CN203788273U - 一种卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块，该模块由屏蔽壳、射频电路印制板两部分组成,所述射频电路印制板包括硬件控制管理器，硬件控制管理器分别连接有与输入端相连的集成稳压电源LDO、外接环路滤波器（LOOP Filter）、阻抗转换器、高稳晶振和单片机，所述阻抗转换器连接至MMIC放大器。该模块将信号源电路部分微型化，具有结构简单、轻便、高频率准确度、低相位噪声等特点，有效地解决了体积较大、安装较为复杂及兼容性差等问题。
Description
技术领域
本实用新型属于卫星导航及通信技术领域，涉及一种卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块。
背景技术
信息战、电子对抗研究为军事卫星导航及通信技术领域重要的一个方面。由于到达地面卫星信号的功率十分微弱，甚至淹没在热噪声之下，因此卫星导航接收机很容易受到无意或者人为的电磁信号干扰，以致定位精度降低，甚至失锁无法正常接收卫星信号。卫星导航抗干扰天线采用阵列信号处理技术，自适应调节阵列天线方向图，在干扰信号来向形成零陷，可实现对压制式干扰信号的有效抑制，保证卫星导航接收机正常工作。其中卫星导航抗干扰天线射频单元为整个系统中十分重要的一部分，该部分通常为保证整体干信比指标，均采用分离元器件搭设电路，其中之一的信号源电路普遍存在相位噪声指标与体积的矛盾性，且电路设计缺乏通用型和兼容性，损坏后不易更换维修。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块，该模块将信号源电路部分微型化，具有结构简单、轻便、高频率准确度、低相位噪声的特点，有效地解决了体积较大、安装较为复杂及兼容性差等问题。
本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的。
一种卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块，由屏蔽壳、射频电路印制板两部分组成,射频电路印制板包括硬件控制管理器，硬件控制管理器分别连接有与输入端相连的集成稳压电源LDO、外接环路滤波器（LOOP Filter）、阻抗转换器、高稳晶振和单片机，所述阻抗转换器连接至MMIC放大器。
进一步地，所述集成稳压电源LDO采用低压差线性稳压器。
进一步地，所述集成稳压电源LDO输入工作电压为DC+5V。
进一步地，所述单片机采用8位低功耗单片机。
进一步地，所述MMIC放大器采用MMIC微波集成电路芯片。
本实用新型着重对现有卫星导航抗干扰天线射频单元的信号源电路进行了优化设计与制作，不仅完全解决了其相位噪声指标与体积的矛盾性，且电路设计缺乏通用型和兼容性，损坏后不易更换维修问题；还做到了射频指标优良，独立运行避免外界电磁干扰，其故障维修时间大大缩短等特性。有效地解决了卫星导航抗干扰天线射频单元对高标准信号源模块的需求问题。
附图说明
图1是本实用新型安装示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
如图1所示，本实用新型由金属屏蔽壳、射频电路印制板两部分组成。射频电路印制板为整个模块的射频信号和其他复杂信号的正常运行提供载体，还用于与外部电路的安装连接；金属屏蔽壳用于保证内部电路不受电磁干扰，且保证电路结构不受损害。
射频电路印制板包括硬件控制管理器，硬件控制管理器分别连接有与输入端相连的集成稳压电源LDO、外接环路滤波器（LOOP Filter）、阻抗转换器、高稳晶振和单片机，阻抗转换器连接至MMIC放大器。
本实用新型电路结构采用PLL+VCO集成芯片形式，集成稳压电源LDO采用低压差线性稳压器，外接环路滤波器（LOOP Filter），高稳晶振、阻抗转换器，LDO集成稳压电源、8位低功耗单片机等必备元器件，以组成整个模块电路，输入工作电压DC+5V，主要电气性能指标如下：
输出频率：1222MHz、1529MHz、62MHz等卫星导航射频信号下变频本振频点；
输出功率：4dBm（50欧姆，单端输出）；
相位噪声：≥80dBc100Hz；
≥90dBc1KHz；
≥100dBc10KHz
≥110dBc100KHz；
频率准确度：±0.5ppm（-45～85℃）；
谐波抑制：≥17/18/21dBc（2nd/3rd/4th）；
工作电压：DC+5V±5%；
工作电流：锁定前电流≤240mA，锁定后电流≤220mA；
1.信号源模块电路实现过程
本实用新型技术方面采用MMIC微波集成电路芯片，SMD表面贴装工艺，FR4玻璃纤维环氧树脂电路印制板，CAD计算机数字化辅助设计等国内外先进技术和方法，以保证模块的电气性能优异、小型化以及通用性。
本实用新型电路实现过程见图1所示：
首先，模块加入DC+5V电后，整个模块开始正常运行，单片机按照烧录内部的预置程序，对PLL+VCO形式的HMC830芯片进行送数处理，HMC830芯片按照单片机送数的时序编码，对PLL锁相环和VCO压控振荡器两部分进行相应控制和处理，其中就包括VCO起振，耦合信号、分频、鉴相和压控电压滤波等工序，最终输出预置程序中对应的射频信号，经阻抗变换器，将差分信号转换为单端信号，再进行放大驱动，输出RF单端信号。
2.信号源模块结构特征
本实用新型内部元器件焊接和外部安装，均采用表面贴装工艺（SMD），组件四周采用金属化邮票半孔工艺，其31×37mm×6.35mm的结构尺寸，十分有利于卫星导航抗干扰天线射频单元的小型化。
本实用新型金属屏蔽壳表面印有公司LOGO、产品名称型号、产品编码。
本实用新型卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块PCB采用低成本的FR-4板材，易于加工并且有利于控制成本。模块主要器件采用高可靠性的集成电路，增加了产品的稳定性。模块信号互不串扰，使性能更优，减小相互干扰风险。
上述实施例给出了一个有限范围的实例对本实用新型做出了详细说明，不能认定本实用新型的实施方式仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，凡根据本实用新型精神实质所作的任何简单修改及等效结构变换或修饰，均属于本实用新型所提交的权利要求书确定的保护范围。
Claims (5)
1.一种卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块，其特征在于，该模块由屏蔽壳、射频电路印制板两部分组成,所述射频电路印制板包括硬件控制管理器，硬件控制管理器分别连接有与输入端相连的集成稳压电源LDO、外接环路滤波器LOOP Filter、阻抗转换器、高稳晶振和单片机，所述阻抗转换器连接至MMIC放大器。
2.根据权利要求1所述的卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块，其特征在于，所述集成稳压电源LDO采用低压差线性稳压器。
3.根据权利要求1所述的卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块，其特征在于，所述集成稳压电源LDO输入工作电压为DC+5V。
4.根据权利要求1所述的卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块，其特征在于，所述单片机采用8位低功耗单片机。
5.根据权利要求1所述的卫星导航抗干扰天线射频单元信号源模块，其特征在于，所述MMIC放大器采用MMIC微波集成电路芯片。
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| CN107835016A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-03-23 | 成都前锋电子仪器有限责任公司 | 一种信号源电路 |
| CN112104360A (zh) * | 2020-09-25 | 2020-12-18 | 北京航天微电科技有限公司 | 小型化锁相频率源 |
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| CN107835016A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-03-23 | 成都前锋电子仪器有限责任公司 | 一种信号源电路 |
| CN107835016B (zh) * | 2017-12-08 | 2024-01-30 | 成都前锋电子仪器有限责任公司 | 一种信号源电路 |
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