CN205883266U

CN205883266U - 信道干扰测定设备

Info

Publication number: CN205883266U
Application number: CN201620885487.0U
Authority: CN
Inventors: 刘伟; 宋建国
Original assignee: Shenzhen Hui Hui Communication Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Huilian Softcom Technology Co.,Ltd.
Priority date: 2016-08-15
Filing date: 2016-08-15
Publication date: 2017-01-11
Anticipated expiration: 2026-08-15

Abstract

本实用新型一种信道干扰测定设备包括天线、滤波电路、RF匹配电路、射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路；所述天线、滤波电路、RF匹配电路、射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路依次连接。设备结构组成简单、集成度高，除去天线部分仅为普通U盘大小，为小微模组形式，具有体积小、轻便、便于携带的特点；其次，能够通过简单修改天线、滤波电路或RF匹配电路内部组成元件的型号，便可通过跳频技术实现具有针对性的检测特定频段的干扰信号采集和检测；进一步的，还能将测试结果传输至上位机进行展示，便于分析。

Description

信道干扰测定设备

技术领域

本实用新型涉及无线通信领域，具体说的是一种信道干扰测定设备。

背景技术

在无线通信系统中，现场会存在其他不可预知的电子设备，向空间辐射或发送射频信号，扰乱系统的正常通信。从目标通信系统的角度看，这些信号视作干扰信号。当干扰信号频谱处在系统的通信频段附近或者与系统共用同一频段时，通常会造成通信中断，甚至网络瘫痪，这即是常见的邻频干扰和同频干扰。因此，检验通信现场的电磁干扰环境，对分析和评估无线通信系统的实施策略、优化方案非常有用。

现有的信道干扰测定设备存在体积大、功耗高，并且每次检测都只能是全频检测，导致检测没有针对性，耗时等问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种信道干扰测定设备，体积小、轻便，同时能够具有针对性的进行检测，显著提高检测效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

信道干扰测定设备，包括天线、滤波电路、RF匹配电路、射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路；所述天线、滤波电路、RF匹配电路、射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路依次连接。

其中，还包括稳压电路，所述稳压电路分别与所述射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路连接。

其中，所述稳压电路为低压差线性稳压器。

其中，所述USB接口转换电路与上位机连接。

其中，所述主控MCU通过SPI接口与所述射频芯片电路连接。

其中，所述主控MCU包括MCU、复位电路以及MCU电源电路；所述复位电路和MCU电源电路分别与所述MCU连接。

其中，所述射频芯片电路包括内部集成有功率放大器和低噪声放大器的射频芯片。

其中，所述射频芯片电路还包括晶振电路和射频芯片电源电路。

其中，所述主控MCU为低功耗主控MCU；所述射频芯片电路采用低功耗高集成度的射频芯片构成。

本实用新型的有益效果在于：区别于现有技术的信道干扰测定设备体积大、功耗高且检测不具针对性等不足。本实用新型提供一种信道干扰测定设备，结构组成简单、集成度高，除去天线部分仅为普通U盘大小，为小微模组形式，具有体积小、轻便、便于携带的特点；其次，能够通过简单修改天线、滤波电路或RF匹配电路内部组成元件的型号，便可通过跳频技术实现具有针对性的检测特定频段的干扰信号采集和检测。

附图说明

图1为本实用新型实施例一一种信道干扰测定设备的结构组成示意图；

图2为为本实用新型实施例二一种信道干扰测定设备的结构组成示意图。

标号说明：

1、天线；2、滤波电路；3、RF匹配电路；4、射频芯片电路；

5、主控MCU；6、USB接口转换电路；7、稳压电路；

8、上位机。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本实用新型最关键的构思在于：由天线、滤波电路、RF匹配电路、射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路组成小微模组的信道干扰测定设备，体积小、轻便易携带，可针对性的检测特定频段的干扰信号。

请参照图1以及图2，本实用新型提供一种信道干扰测定设备，包括天线、滤波电路、RF匹配电路、射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路；所述天线、滤波电路、RF匹配电路、射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路依次连接。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：结构小巧紧凑，集成度高，便于携带，除去天线仅为普通U盘大小，极大地缩减检测设备的尺寸大小；采用通用的USB接口实现供电和通信连接，即插即用。

进一步的，还包括稳压电路，所述稳压电路分别与所述射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路连接。

进一步的，所述稳压电路为低压差线性稳压器。

由上述描述可知，通过稳压电路将电源电压转换为主控MCU和射频芯片电路所需的电压，为设备的正常工作提供稳定的电压输出。

进一步的，所述USB接口转换电路与上位机连接。

由上述描述可知，能够通过USB接口转换电路与上位机(如平板、电脑、智能终端等)进行通信，将USB通信方式转换为检测设备的主控MCU所需的串口通信方式，从而实现将检测数据结果在上位机上显示，显示方式可以是图像化、动态方式等，方便工作人员查看和对比分析；进一步的，设备通过USB接口转换电路进行供电，能够极大地缩减检测设备的整体尺寸大小。

进一步的，所述主控MCU通过SPI接口与所述射频芯片电路连接。

由上述描述可知，主控MCU通过SPI接口同射频芯片电路通信，对射频芯片电路进行配置和控制，读取干扰信号采样值，进行计算、汇总，并通过USB接口转换电路接收信号强度(RSSI)数据发送到上位机。SPI接口为通用接口，具有通信传输速度快、结构简单的优点；

进一步的，所述主控MCU包括MCU、复位电路以及MCU电源电路；所述复位电路和MCU电源电路分别与所述MCU连接。

由上述描述可知，主控MCU包括MCU和外围电路，外围电路指的是MCU的最小系统电路，与MCU配合实现数据分析计算功能。

进一步的，所述射频芯片电路包括内部集成有功率放大器和低噪声放大器的射频芯片。

由上述描述可知，所述射频芯片内部集成PA(功率放大器)和LNA(低噪声放大器)，用来接收和发送无线信号。

进一步的，所述射频芯片电路还包括晶振电路和射频芯片电源电路。

由上述描述可知，射频芯片电路通过晶振电路和射频芯片电源电路等外围电路与射频芯片的配合，共同实现无线信号的收发功能。

进一步的，所述主控MCU为低功耗主控MCU；所述射频芯片电路采用低功耗高集成度的射频芯片构成。

由上述描述可知，设备内部尽可能的采用低功耗和高集成度的部件组成，不仅能够进一步的缩小设备的整体尺寸，实现微小型；同时又能实现低功耗。

请参照图1，本实用新型的实施例一为：

提供一种信道干扰测定设备，包括依次连接的天线1、滤波电路2、RF匹配电路3、射频芯片电路4、主控MCU5以及USB接口转换电路6；还包括稳压电路7，所述稳压电路7分别与所述射频芯片电路4、主控MCU5以及USB接口转换电路6连接；

所述天线1，用于辐射和接收无线干扰电波信号，然后发送至滤波电路；优选采用棒状天线或者弹簧天线；

所述滤波电路2，用于对收发信号进行低通滤波，去除干扰信号中的高频载波信号，获取基准信号，然后发送给RF匹配电路；所述滤波电路优选采用低压差线性稳压器(LPF电路)；

所述RF匹配电路3，用于实现阻抗匹配，消除干扰信号中的功率损失，然后将其发送至射频芯片电路；

所述射频芯片电路4，用于对接收到的干扰信号进行解调处理，检测出干扰信号的干扰强度，然后发送至主控MCU；优选的，所述射频芯片电路采用内部集成有功率放大器(PA)和低噪声放大器(LNA)的射频芯片，同时还包括外围电路，所述外围电路主要有晶振电路和射频芯片电源电路等；优选的，所述射频芯片电路采用低功耗高集成度的射频芯片构成；

所述主控MCU5，用于对射频芯片电路进行配置和控制，读取干扰信号采样值，进行计算、汇总，然后将其存储，或者通过USB接口转换电路传输到其他外部设备中；所述MUC优选包括MCU和外围电路，所述外围电路指的是MCU的最小系统电路，如复位电路、电源电路等；优选的，所述主控MCU通过SPI接口与射频芯片电路连接，以此实现对其的控制功能；优选的，所述主控MCU中的MCU采用低功耗的MCU；

所述USB接口转换电路6，用于同与之连接的外部设备通信，将USB通信方式转换为检测设备的主控MCU所需的串口通信方式，同时，为设备提供电源；优选的，所述设备使用5V电压。

所述稳压电路7，用于为射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路提供稳定输出的工作电压；由于低功耗的MCU和射频芯片电路的工作电压一般小于5V，故用稳压电路将USB接口转换电路提供的5V电源转换成设备所需的工作电压；优选的，所述稳压电路为低压差线性稳压器(LDO电路)。

请参照图2，本实用新型的实施例二为：

在实施例一的基础上，本实用新型的信道干扰测定设备还能通过USB接口转换电路与上位机8(平板、电脑、移动终端等)通信连接，实现对干扰信号检测结果的展示。

具体的，信道干扰测定设备周期性扫描工作频段内的干扰信号，并将信号的RSSI值上传到上位机，通过上位机配备的相应的应用软件进行统计和分析，数据进行图形化处理、动态显示。

优选的，上位机接收到干扰信号强度数据后，为了方便查看和对比，各信道的强度值以柱状图的形式显示(横向对比)，每一个信道的强度值用曲线图显示(纵向对比)，并实时更新(或者刷新)。此外，上位机软件能够计算各信道信号强度的最大值、最小值和平均值，且有统计采集次数、强度超标(大于既定阈值)次数、超标时间点(或时间段)等数据分析功能。

本实施例提供的信道干扰测定设备，可以使用上位机给设备供电，削减电源部分以缩小设备体积；同时，设备采集完所有信道的干扰信号强度能够将数据一起打包上传上位机，效率更高，方便进行实时显示、对比；进一步的，上位机安装对应的应用软件后，信道数、基频、强度阈值等参数可灵活设置，软件对干扰信号数据进行计算、统计、分析，动态的人机交互，界面友好、形象。

实施例三

本实施例在实施例一和二的基础上，能够简单的修改天线、滤波电路或RF匹配电路中的组成元件的型号，如修改组成元件电阻、电容的值；从而修改行到干扰测定设备的工作频段，将其工作频段划分为多个信道，然后里一共跳频技术，检测各信道的RSSI来近似表示整个频段的受干扰情况。

通过本实施例，能够克服现有技术仅支持全频检测方式带来的设备体积庞大、功耗高等问题，利用跳频技术，能够检测的数十MHz带宽的干扰信号；实现具有针对性的检测不同频段的干扰信号，同时又能显著缩小设备的尺寸，降低其功耗，使其具备轻巧便携的特点。

综上所述，本实用新型提供的信道干扰测定设备能够在现场无线通信系统实施之前，对现场无线信号进行监测一段时间，分析周围的电磁干扰情况；然后根据最终的统计结果，在通信系统设计和应用过程中避开干扰严重的频段，或者增强系统的抗干扰能力，消除或减轻干扰对系统正常通信的影响。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.信道干扰测定设备，其特征在于，包括天线、滤波电路、RF匹配电路、射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路；所述天线、滤波电路、RF匹配电路、射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路依次连接。

2.如权利要求1所述的信道干扰测定设备，其特征在于，还包括稳压电路，所述稳压电路分别与所述射频芯片电路、主控MCU以及USB接口转换电路连接。

3.如权利要求2所述的信道干扰测定设备，其特征在于，所述稳压电路为低压差线性稳压器。

4.如权利要求1所述的信道干扰测定设备，其特征在于，所述USB接口转换电路与上位机连接。

5.如权利要求1所述的信道干扰测定设备，其特征在于，所述主控MCU通过SPI接口与所述射频芯片电路连接。

6.如权利要求1所述的信道干扰测定设备，其特征在于，所述主控MCU包括MCU、复位电路以及MCU电源电路；所述复位电路和MCU电源电路分别与所述MCU连接。

7.如权利要求1所述的信道干扰测定设备，其特征在于，所述射频芯片电路包括内部集成有功率放大器和低噪声放大器的射频芯片。

8.如权利要求7所述的信道干扰测定设备，其特征在于，所述射频芯片电路还包括晶振电路和射频芯片电源电路。

9.如权利要求1-8任意一项所述的信道干扰测定设备，其特征在于，所述主控MCU为低功耗主控MCU；所述射频芯片电路采用低功耗高集成度的射频芯片构成。