CN204948029U - 一种数字对讲系统的前级放大器装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及通信系统，提供一种数字对讲系统的前级放大器装置，包括RS485通信接口、MCU、电源、数模转换器、前级低噪声放大器、ALC控制电路、声表滤波器、温度补偿电路、二级低噪声放大器、数控衰减器、三级低噪声放大器、功率检测器和温度检测器，前级低噪声放大器接收射频输入信号后经ALC控制电路输出至声表滤波器，声表滤波器经温度补偿电路输出至二级低噪声放大器，二级低噪声放大器经数控衰减器输出至三级低噪声放大器，MCU经数模转换器连接并控制ALC控制电路和温度补偿电路，MCU连接并控制数控衰减器，功率检测器和温度检测器均与MCU输入端相连接，功率检测器输入端与三级低噪声放大器的输出端相连接。

Description

一种数字对讲系统的前级放大器装置

技术领域

本实用新型涉及通信领域，特别涉及一种数字对讲系统的前级放大器装置。

背景技术

随着ARC技术标准和无线通信事业的不断发展，人们对ARC技术的无线系统的射频接收机提出了越来越高的要求，低噪声放大器的主要作用是放大天线从空中接收到的微弱信号，降低噪声干扰，以供系统解调出所需的信息数据。低噪声放大器决定了接收机的噪声系数，是卫星通信、雷达通信等领域中高敏感度接收机的关键部位，通过超低噪声的放大器，从而提高接收机的灵敏度。因此，处于接收机最前端的放大器对于提高系统性能起到了关键作用。传统的射频通信设备前级低噪声放大器大多采用模拟通信接口方式，其缺点是传输线多（共有10根：功率列表1根、温度列表1根、数控衰减器5根、ALC控制1根、模块使能控制1根及地线），且其集中在于如何获得低噪声和高增益特性。同时现有低噪声放大器存在如下缺陷：增益无法调节，输出功率无法实现控制，过滤带较平缓，选择性差等缺陷。

实用新型内容

因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种结构简单、输出功率调节效果好、输出功率稳定的数字对讲系统的前级放大器装置。

为解决此技术问题，本实用新型采取以下方案：一种数字对讲系统的前级放大器装置，包括RS485通信接口、MCU、电源、数模转换器、前级低噪声放大器、ALC控制电路、声表滤波器、温度补偿电路、二级低噪声放大器、数控衰减器、三级低噪声放大器、功率检测器和温度检测器，所述前级低噪声放大器接收射频输入信号后经ALC控制电路输出至声表滤波器，所述声表滤波器经温度补偿电路输出至二级低噪声放大器，所述二级低噪声放大器经数控衰减器输出至三级低噪声放大器，所述电源为MCU供电，所述MCU经RS485通信接口与数字对讲系统的监控单元通信连接，所述MCU经数模转换器连接并控制ALC控制电路和温度补偿电路，所述MCU连接并控制数控衰减器，所述功率检测器和温度检测器均与MCU输入端相连接，所述功率检测器输入端与三级低噪声放大器的输出端相连接。

进一步的改进，所述前级低噪声放大器、二级低噪声放大器和三级低噪声放大器分别为低噪声、高增益和高线性的放大器。

进一步的改进，所述温度补偿电路包括电阻R1、PIN二极管和电容C1、C2，所述电容C1一端与声表滤波器输出端相连接，所述C1另一端与电阻R1一端和PIN二极管正极相连接，所述电阻R1另一端与数模转换器的输出端相连接，所述PIN二极管负极与电容C2一端和接地端相连接，所述电容C2另一端与二级低噪声放大器输入端相连接。

通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：通过将微弱的射频信号通过前级低噪声放大器放大；再通过自动功率控制的ALC控制电路控制功率；再通过声表滤波器滤除外界的干扰信号；通过温度补偿电路补偿环境温度变化所引起的增益变化；再通过二级低噪声放大器高增益放大；再通过数控衰减器获得用户所需的增益；最后通过高线性的三级低噪声放大器放大输出射频信号，MCU（单片机）对功率检测器采集到的功率和温度检测器采集到的温度进行处理，通过RS485通信接口上传给监控单元，RS485通信接口从监控单元得到控制信息送入MCU，MCU相应地控制ALC控制电路和数控衰减器；从而使得本实用新型的前级放大器装置输出功率调节效果好、输出功率稳定，其中声表面滤波器的设置，抑制带外的各种杂散信号，提高了低噪声放大器带外抑制性能，能够过滤较陡过滤带，数控衰减器的设置，实现了输入信号的增益可调节；温度补偿电路的设置，使得本实用新型的前级放大器装置可根据环境温度变化补偿相应增益，使得输出功率不因环境温度变化产生影响；进一步设置，前级低噪声放大器、二级低噪声放大器和三级低噪声放大器分别为低噪声、高增益和高线性的放大器，使最终得出的输出信号达到最佳状态从而提高接收机的灵敏度。

附图说明

图1是本实用新型实施例的原理框图；

图2是本实用新型实施例中温度补偿电路的原理图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

参考图1和图2，本实用新型的数字对讲系统的前级放大器装置，包括RS485通信接口1、MCU2（单片机）、电源3、数模转换器4、前级低噪声放大器5、ALC控制电路6、声表滤波器7、温度补偿电路8、二级低噪声放大器9、数控衰减器10、三级低噪声放大器11、功率检测器12和温度检测器13，所述前级低噪声放大器5、二级低噪声放大器9和三级低噪声放大器11分别为低噪声、高增益和高线性的放大器，所述前级低噪声放大器5接收射频输入信号后经ALC控制电路6输出至声表滤波器7，所述声表滤波器7经温度补偿电路8输出至二级低噪声放大器9，所述温度补偿电路8包括电阻R1、PIN二极管和电容C1、C2，所述电容C1一端与声表滤波器7输出端相连接，所述C1另一端与电阻R1一端和PIN二极管正极相连接，所述电阻R1另一端与数模转换器4的输出端相连接，所述PIN二极管负极与电容C2一端和接地端相连接，所述电容C2另一端与二级低噪声放大器9输入端相连接，所述二级低噪声放大器9经数控衰减器10输出至三级低噪声放大器11，所述电源3为MCU2供电，所述MCU2经RS485通信接口1与数字对讲系统的监控单元通信连接，所述MCU2经数模转换器4连接并控制ALC控制电路6和温度补偿电路8，所述MCU2连接并控制数控衰减器10，所述功率检测器12和温度检测器13均与MCU2输入端相连接，所述功率检测器12输入端与三级低噪声放大器11的输出端相连接。

本实用新型通过将微弱的射频信号通过前级低噪声放大器放大；再通过自动功率控制的ALC控制电路控制功率；再通过声表滤波器滤除外界的干扰信号；通过温度补偿电路补偿环境温度变化所引起的增益变化；再通过二级低噪声放大器高增益放大；再通过数控衰减器获得用户所需的增益；最后通过高线性的三级低噪声放大器放大输出射频信号，MCU（单片机）对功率检测器采集到的功率和温度检测器采集到的温度进行处理，通过RS485通信接口上传给监控单元，RS485通信接口从监控单元得到控制信息送入MCU，MCU相应地控制ALC控制电路和数控衰减器；从而使得本实用新型的前级放大器装置输出功率调节效果好、输出功率稳定，其中声表面滤波器的设置，抑制带外的各种杂散信号，提高了低噪声放大器带外抑制性能，能够过滤较陡过滤带，数控衰减器的设置，实现了输入信号的增益可调节；温度补偿电路的设置，使得本实用新型的前级放大器装置可根据环境温度变化补偿相应增益，使得输出功率不因环境温度变化产生影响；进一步设置，前级低噪声放大器、二级低噪声放大器和三级低噪声放大器分别为低噪声、高增益和高线性的放大器，使最终得出的输出信号达到最佳状态从而提高接收机的灵敏度。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种数字对讲系统的前级放大器装置，其特征在于：包括RS485通信接口、MCU、电源、数模转换器、前级低噪声放大器、ALC控制电路、声表滤波器、温度补偿电路、二级低噪声放大器、数控衰减器、三级低噪声放大器、功率检测器和温度检测器，所述前级低噪声放大器接收射频输入信号后经ALC控制电路输出至声表滤波器，所述声表滤波器经温度补偿电路输出至二级低噪声放大器，所述二级低噪声放大器经数控衰减器输出至三级低噪声放大器，所述电源为MCU供电，所述MCU经RS485通信接口与数字对讲系统的监控单元通信连接，所述MCU经数模转换器连接并控制ALC控制电路和温度补偿电路，所述MCU连接并控制数控衰减器，所述功率检测器和温度检测器均与MCU输入端相连接，所述功率检测器输入端与三级低噪声放大器的输出端相连接。

2.根据权利要求1所述的数字对讲系统的前级放大器装置，其特征在于：所述前级低噪声放大器、二级低噪声放大器和三级低噪声放大器分别为低噪声、高增益和高线性的放大器。

3.根据权利要求1所述的数字对讲系统的前级放大器装置，其特征在于：所述温度补偿电路包括电阻R1、PIN二极管和电容C1、C2，所述电容C1一端与声表滤波器输出端相连接，所述C1另一端与电阻R1一端和PIN二极管正极相连接，所述电阻R1另一端与数模转换器的输出端相连接，所述PIN二极管负极与电容C2一端和接地端相连接，所述电容C2另一端与二级低噪声放大器输入端相连接。