CN212364430U

CN212364430U - 一种带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器

Info

Publication number: CN212364430U
Application number: CN202020520054.1U
Authority: CN
Inventors: 聂文华; 杨昊新; 冯森林; 张海亮; 段伟强; 李海文; 郭靖蕾; 白文乾
Original assignee: Pla 72959 Unit
Current assignee: Pla 72959 Unit
Priority date: 2020-04-10
Filing date: 2020-04-10
Publication date: 2021-01-15
Anticipated expiration: 2030-04-10

Abstract

本实用新型公开了一种带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，包含并联平衡式短波天线共用器模块、回波损耗远程测量模块与网络通信模块；所述并联平衡式短波天线共用器模块与回波损耗远程测量模块通过继电器连接，所述回波损耗远程测量模块与网络通信模块通过板上电路连接；并联平衡式短波天线共用器模块外接有天线，并联平衡式短波天线共用器模块通过短波后端通信设备和计算机与网络通信模块连接；本实用新型解决共用器增益低、一致性差的缺陷，且能够在无人工参与下远程测量共用器回波损耗。

Description

一种带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器

技术领域

本实用新型涉及短波通信设备技术领域，具体为一种带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器。

背景技术

短波天线共用器是短波通信前端设备中的重要组成部分，现有短波天线共用器具有增益低、一致性差的缺陷，且现有共用器大都没有自检功能，而在短波通信中，对回波损耗的测量是检测共用器阻抗匹配、衡量通信质量的重要方式，传统短波通信回波损耗测量方式是在断开前端天线共用器与后端接收设备后拆卸天线及共用器，人工接入网络分析仪或其他回波损耗检测装置进行，此方法存在以下缺陷：

1、人工检测精度依赖于接入检测设备精度与人工读数精度，测量误差较大;

2、人工检测将使短波通信中断，通信实时性无法保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，解决共用器增益低、一致性差的缺陷，且能够在无人工参与下远程测量共用器回波损耗。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，包含并联平衡式短波天线共用器模块、回波损耗远程测量模块与网络通信模块；所述并联平衡式短波天线共用器模块与回波损耗远程测量模块通过继电器连接，所述回波损耗远程测量模块与网络通信模块通过板上电路连接；并联平衡式短波天线共用器模块外接有天线，并联平衡式短波天线共用器模块通过短波后端通信设备和计算机与网络通信模块连接。

优选的，所述并联平衡式短波天线共用器模块包含电路板与电源转换器，所述电源转换器与所述电路板连接以供电，所述电路板包含两只宽带180°功分器、两个宽带低噪声放大器、输出分路器，所述两只宽带180°功分器、两个宽带低噪声放大器、输出分路器依次相连。

优选的，所述回波损耗远程测量模块3包含扫频信号源、频域反射计、电压比检测器、单片机控制电路，所述扫频信号源、频域反射计、电压比检测器、单片机控制电路依次相连，所述扫频信号源与频域反射计通过测试通道与参考通道连接。

优选的，所述网络通信模块包含网络控制源、网络接口、通信网络与网络数据显示模块；所述网络控制源、网络接口、通信网络与网络数据显示模块依次相连。

优选的，所述并联平衡式短波天线共用器模块采用并联反馈式电路实现，输出端配有宽带反相相加器。

优选的，所述扫频信号源采用AD9850信号发生源；所述频域反射计包含衰减器与定向耦合器；所述电压比检测器采用惠斯通电桥；所述单片机控制电路主控芯片采用dsPIC33FJ256GP710。

优选的，所述网络通信模块中网络控制源采用W5300网络芯片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器增益高，一致性好，可对同一短波天线进行分路；可在无人工参与下测量短波天线及共用器回波损耗，且可通过远程网络传输所测回波损耗数据，此过程具有对正常短波通信过程干扰小的特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型的并联平衡式短波天线共用器模块结构框图；

图3为本实用新型中回波损耗远程测量模块结构框图；

图4为本实用新型中回波损耗远程测量模块模拟单元结构框图。

图中标注说明：1、天线；2、并联平衡式短波天线共用器模块；3、回波损耗远程测量模块；4、网络通信模块；5、计算机；6、短波后端通信设备。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1-4，实施例1，一种带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，包含并联平衡式短波天线共用器模块2、回波损耗远程测量模块3与网络通信模块4；所述并联平衡式短波天线共用器模块2与回波损耗远程测量模块3通过继电器连接，所述回波损耗远程测量模块2与网络通信模块4通过板上电路连接；并联平衡式短波天线共用器模块2外接有天线1，并联平衡式短波天线共用器模块2通过短波后端通信设备6和计算机5与网络通信模块4连接。

所述并联平衡式短波天线共用器模块2包含电路板与电源转换器，所述电源转换器与所述电路板连接以供电，所述电路板包含两只宽带180°功分器、两个宽带低噪声放大器、输出分路器，所述两只宽带180°功分器、两个宽带低噪声放大器、输出分路器依次相连。

所述回波损耗远程测量模块3包含扫频信号源、频域反射计、电压比检测器、单片机控制电路，所述扫频信号源、频域反射计、电压比检测器、单片机控制电路依次相连，所述扫频信号源与频域反射计通过测试通道与参考通道连接。

所述网络通信模块4包含网络控制源、网络接口、通信网络与网络数据显示模块；所述网络控制源、网络接口、通信网络与网络数据显示模块依次相连。

实施例2，一种带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，包含并联平衡式短波天线共用器模块2、回波损耗远程测量模块3与网络通信模块4，所述并联平衡式短波天线共用器模块3连接有天线1并实现单一天线1信号分路功能，所述回波损耗远程测量模3块与并联平衡式短波天线共用器模块2通过继电器相连以测量天线1及共用器回波损耗，所述网络通信模块4与所述回波损耗远程测量模块3通过电路板电路相连以传输回波损耗数据并在所述网络通信模块4中显示；

所述并联平衡式短波天线共用器模块2包含电路板与电源转换器；所述电源转换器与所述电路板连接以供电；所述电路板包含两只宽带180°功分器、两个宽带低噪声放大器、输出分路器，所述两只宽带180°功分器、两个宽带低噪声放大器、输出分路器依次相连；

所述回波损耗远程测量模块3包含扫频信号源、频域反射计、电压检测器、单片机控制电路；所述扫频信号源、频域反射计、电压比检测器、单片机控制电路依次相连；

所述并联平衡式短波天线共用器模块2采用并联反馈式电路实现，输出端配有宽带反相相加器，使输出信号奇阶项得到同相相加，偶阶项互相抵消，使共用器具有较高二阶截点值。

所述并联平衡式短波天线共用器模块2输入信号经过宽带180°功分器将两个反相信号、分别加到宽带低噪声放大器A、B的输入端，经A、B放大之后，输出信号在宽带180°相加器上相加，使其中的奇阶项得到同相相加，而偶阶项互相抵消，使共用器具有较高的二阶截点值；可选用高性能低噪声功率管，采用并联负反馈电路形式，在1.5～30 MHz的频率范围内，可取得增益大于14dB，噪声系数小于3dB，三阶等效输入截点值大于+43dBm的优良性能。180°功分器、相加器在1.5～30MHz频率范围内，插入损耗小于1dB、输出不平衡度小于0.3～0.4dB、隔离度大于33～35dB；所述回波损耗远程测量模块3采用扫频反射计法对天线1及共用器进行测量，得到天线1的反射系数，转换后得到回波损耗。

所述回波损耗远程测量模块3中扫频信号源采用AD9850信号发生源；所述频域反射计包含衰减器与定向耦合器；所述电压比检测器采用惠斯通电桥；所述单片机控制电路主控芯片采用dsPIC33FJ256GP710。

所述扫频信号源、频域反射计、电压检测器划属模拟单元电路，扫频源采用DDS芯片AD9850，处理器通过并行总线将控制数据写入DDS芯片，完成扫频功能。信号经过功率放大电路，进入发射滤波器组。采用切比雪夫带通滤波器，分段有效抑制带外信号通过。采用定向耦合器将发射信号分为参考信号和发射信号，定向耦合器的隔离度要求大于35dB，减少电路失配时反射信号对参考信号的影响。反向使用定向耦合器，将反射信号从耦合端输出。接收滤波器分组以减少天线1接收的干扰信号。电路形式与发送滤波器组相同。信号幅度检测电路采用AD8302芯片。

所述网络通信模块4中网络控制源采用W5300网络芯片，所述回波损耗远程测量模块3中单片机控制单元完成回波损耗电压值模拟量到数字量的转换，发送至W5300网络芯片，由该芯片完成数据打包、TCP/IP协议转换、数据发送工作，所述网络通信模块4中网络接口与通信网络传送数据，网络数据显示模块显示1.5~30MHz带宽内回波损耗测量曲线。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，其特征在于：包含并联平衡式短波天线共用器模块、回波损耗远程测量模块与网络通信模块；所述并联平衡式短波天线共用器模块与回波损耗远程测量模块通过继电器连接，所述回波损耗远程测量模块与网络通信模块通过板上电路连接；并联平衡式短波天线共用器模块外接有天线，并联平衡式短波天线共用器模块通过短波后端通信设备和计算机与网络通信模块连接。

2.根据权利要求1所述的带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，其特征在于：所述并联平衡式短波天线共用器模块包含电路板与电源转换器，所述电源转换器与所述电路板连接以供电，所述电路板包含两只宽带180°功分器、两个宽带低噪声放大器、输出分路器，所述两只宽带180°功分器、两个宽带低噪声放大器、输出分路器依次相连。

3.根据权利要求1所述的带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，其特征在于：所述回波损耗远程测量模块包含扫频信号源、频域反射计、电压比检测器、单片机控制电路，所述扫频信号源、频域反射计、电压比检测器、单片机控制电路依次相连，所述扫频信号源与频域反射计通过测试通道与参考通道连接。

4.根据权利要求1所述的带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，其特征在于：所述网络通信模块包含网络控制源、网络接口、通信网络与网络数据显示模块；所述网络控制源、网络接口、通信网络与网络数据显示模块依次相连。

5.根据权利要求1或者2所述的带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，其特征在于：所述并联平衡式短波天线共用器模块采用并联反馈式电路实现，输出端配有宽带反相相加器。

6.根据权利要求3所述的带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，其特征在于：所述扫频信号源采用AD9850信号发生源；所述频域反射计包含衰减器与定向耦合器；所述电压比检测器采用惠斯通电桥；所述单片机控制电路主控芯片采用dsPIC33FJ256GP710。

7.根据权利要求1所述的带回波损耗远程测量装置的短波天线共用器，其特征在于：所述网络通信模块中网络控制源采用W5300网络芯片。