CN216216877U

CN216216877U - 一种可检测驻波的对讲机

Info

Publication number: CN216216877U
Application number: CN202122564153.7U
Authority: CN
Inventors: 苏礼勇; 黄印杰; 赖章波; 余中方; 杨仁军; 肖少军; 魏锋萍
Original assignee: Qixiang Electron Science & Technology Co ltd
Current assignee: Qixiang Electron Science & Technology Co ltd
Priority date: 2021-10-22
Filing date: 2021-10-22
Publication date: 2022-04-05
Anticipated expiration: 2031-10-22

Abstract

本实用新型提供一种可检测驻波的对讲机，包括输入端和输出端、检测模块、计算模块、显示模块和告警模块，检测模块包括设置在输入端与输出端之间的微带线、与微带线耦合的耦合线、一端分别与耦合线两端连接的第一阻抗匹配电阻和第二阻抗匹配电阻、阳极分别与耦合线两端连接的第一二极管和第二二极管、一端分别与第一、第二二极管阴极连接的第一检波负载电阻和第二检波负载电阻、同相输入端分别与第一、第二二极管阴极连接的第一跟随器和第二跟随器、以及分别与第一、第二跟随器输出端连接的第一分压电路和第二分压电路。本实用新型利用微带线及其外围电路实现驻波检测，成本低且不会影响对讲机的其他指标。

Description

一种可检测驻波的对讲机

技术领域

本实用新型涉及一种可检测驻波的对讲机。

背景技术

在无线通信领域中，车载对讲机与其所使用的天线、馈线、射频转接头等附属设备，需要正确的连接才可保证其正常运转。一般情况下，车载对讲机和这些设备部件连接时从始至终都应该要遵循“匹配”这一条原则。匹配的目的在于消除负载引起的反射，避免发生驻波，使负载获取最大的功率。如果发生失配情况，将直接影响到无线信号的发射质量，而若失配严重，则不止影响到发射质量，还会导致射频功率放大器损坏甚至烧毁，因此在车载对讲机的安装调试过程中驻波检测是必要环节，以确保通信系统匹配。

现有的驻波检测中，通常需要另外购买驻波比测试仪，通过外接该测试仪进行驻波检测，或者通过电感耦合的方式进行驻波检测，但这两种检测方式均存在缺陷：前者将提高成本，后者则会在检测过程中产生反串谐波，这会导致对讲机的其他指标不达标。

实用新型内容

本实用新型提出一种可检测驻波的对讲机，利用微带线及其外围电路实现驻波检测，成本低且不会影响对讲机的其他指标。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种可检测驻波的对讲机，包括输入端和输出端，还包括检测模块、计算模块、显示模块和告警模块，检测模块包括设置在输入端与输出端之间的微带线、与微带线耦合的耦合线、一端分别与耦合线两端连接的第一阻抗匹配电阻和第二阻抗匹配电阻、阳极分别与耦合线两端连接的第一二极管和第二二极管、一端分别与第一、第二二极管阴极连接的第一检波负载电阻和第二检波负载电阻、同相输入端分别与第一、第二二极管阴极连接的第一跟随器和第二跟随器、以及分别与第一、第二跟随器输出端连接的第一分压电路和第二分压电路，第一、第二阻抗匹配电阻另一端、以及第一、第二检波负载电阻另一端均接地，计算模块输入端分别与第一、第二分压电路输出端连接，计算模块第一输出端与显示模块连接，第二输出端与告警模块连接。

进一步的，所述检测模块还包括一端分别与第一、第二二极管阴极连接的第一高频滤波电容和第二高频滤波电容，第一、第二高频滤波电容另一端接地。

进一步的，所述第一分压电路包括串接的第一分压电阻和第二分压电阻，第一分压电阻一端与第一跟随器输出端连接，第二分压电阻另一端接地；所述第二分压电路包括串接的第三分压电阻和第四分压电阻，第三分压电阻一端与第二跟随器输出端连接，第四分压电阻另一端接地，所述计算模块分别与第一分压电阻另一端、第三分压电阻一端连接。

进一步的，还包括与第一分压电阻另一端连接的第一滤波电容、以及与第三分压电阻另一端连接的第二滤波电容。

进一步的，所述微带线为与射频系统中使用的标准化50欧姆阻抗相匹配的微带线。

进一步的，所述计算模块包括单片机或者微处理器。

进一步的，所述显示模块包括液晶显示屏。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型的微带线设置在输入端与输出端之间，与耦合线连接的第一二极管和第二二极管可检测到对讲机的输入电压和反射电压，该输入电压和反射电压分别经第一跟随器、第二跟随器、第一分压电路和第二分压电路后，得到最终的输入检测电压和输出检测电压，该输入检测电压和输出检测电压输入计算模块，计算模块根据这两个电压对应的功率计算驻波比，并控制显示模块显示计算结果，计算模块还将计算出的驻波比与预先设置的阈值比较，当大于阈值时，控制告警模块发出告警信号，如此即利用微带线及其外围电路实现了驻波检测，成本低且不会影响对讲机的其他指标；第一跟随器和第二跟随器对前级电路呈高阻状态，对后级电路呈低阻状态，对前后级电路起到缓冲隔离作用，从而对计算模块中脆弱的芯片起到重要的保护作用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

图1为本实用新型的原理图。

其中，11、微带线；12、耦合线；2、计算模块；3、显示模块；4、告警模块；D1、第一二极管；D2、第二二极管；R1、第一阻抗匹配电阻；R2、第二阻抗匹配电阻；R3、第一检波负载电阻；R4、第二检波负载电阻；R5、第一分压电阻；R6、第二分压电阻；R7、第三分压电阻；R8、第四分压电阻；C1、第一高频滤波电容；C2、第二高频滤波电容；C3、第一滤波电容；C4、第二滤波电容；U1、第一跟随器；U2、第二跟随器；GND、地。

具体实施方式

可检测驻波的对讲机包括输入端、输出端、检测模块、计算模块2、显示模块3和告警模块4，检测模块包括作为主导体设置在输入端与输出端之间的微带线11、作为检测导体设置在微带线一侧且与微带线11耦合以对电磁能量进行取样的耦合线12、一端分别与耦合线12两端连接的第一阻抗匹配电阻R1和第二阻抗匹配电阻R2、阳极分别与耦合线12两端连接的第一二极管D1和第二二极管D2、一端与第一二极管D1阴极连接的第一高频滤波电容C1、一端与第二二极管D2阴极连接的第二高频滤波电容C2、一端与第一二极管D1阴极连接的第一检波负载电阻R3、一端与第二二极管D2阴极连接的第二检波负载电阻R4、同相输入端与第一二极管D1阴极连接的第一跟随器U1、同相输入端与第二二极管D2阴极连接的第二跟随器U2、与第一跟随器U1输出端连接的第一分压电路、与第二跟随器U2输出端连接的第二分压电路、第一滤波电容C3和第二滤波电容C4，第一阻抗匹配电阻R1另一端、第二阻抗匹配电阻R2另一端、第一高频滤波电容C1另一端、第二高频滤波电容C2另一端、第一检波负载电阻R3另一端和第二检波负载电阻R4另一端均接地GND，计算模块2输入端分别与第一、第二分压电路输出端连接，计算模块2第一输出端与显示模块3连接，第二输出端与告警模块4连接。

第一分压电路包括串接的第一分压电阻R5和第二分压电阻R6，第一分压电阻R5一端与第一跟随器U1输出端连接，第二分压电阻R6另一端接地GND，第二分压电路包括串接的第三分压电阻R7和第四分压电阻R8，第三分压电阻R7一端与第二跟随器U2输出端连接，第四分压电阻R8另一端接地GND，第一滤波电容C3一端与第一分压电阻R5另一端连接，第二滤波电容C4一端与第三分压电阻R7另一端连接，第一滤波电容C3另一端和第二滤波电容C4另一端均接地GND，计算模块2分别与第一分压电阻R5另一端和第三分压电阻R7另一端连接。

在本实施例中，微带线11为与射频系统中使用的标准化50欧姆阻抗相匹配的微带线，其与对讲机输入端、输出端之间的连接为现有技术，耦合线12则是布置在PCB板上的一条导线。计算模块2为单片机。显示模块3为液晶显示屏。告警模块4具体为对讲机本身的液晶显示屏和/或喇叭，需要告警时，计算模块2控制液晶显示屏显示告警信息或者控制喇叭发出告警信号。

第一分压电阻R5和第二分压电阻R6处的电压为最终的输入检测电压V_SWR和输出检测电压V_CALL，这两个电压输入计算模块2后，计算模块2通过公式计算驻波比SWR：

并将该驻波比值与预先设定的阈值进行比较，计算出驻波比值后，计算模块2控制显示模块3显示该结果，以方便用户可随时查看当前驻波比值，当驻波比值超过阈值时，计算模块2控制告警模块4发出警报提示音，且对讲机自动断开发射，其中，P_SWR为输入检测电压V_SWR对应的功率，P_CALL为输出检测电压V_CALL对应的功率，该公式为现有技术，根据输入检测电压V_SWR得到对应的功率P_SWR、根据输出检测电压V_CALL得到对应的功率P_CALL的过程为现有技术，计算模块2对显示模块3和告警模块4的控制过程为现有技术，当驻波值比超过阈值时，对讲机自动断开发射的过程也为现有技术。

由于微带线的特性阻抗与印刷电路板的介质常数、电路板厚度及微带线宽度均有关，因此，上文所述的电压的定向检测，需要靠输出端接上匹配的负载后，仔细调节第一阻抗匹配电阻R1和第二阻抗匹配电阻R2的阻值来实现。第一高频滤波电容C1和第二高频滤波电容C2用于将第一二极管D1和第二二极管D2输出信号中的高频载波信号滤除。第一检波负载电阻R3和第二检波负载电阻R4构成二极管导通时的电流回路。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，故不能以此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。

Claims

1.一种可检测驻波的对讲机，包括输入端和输出端，其特征在于：还包括检测模块、计算模块、显示模块和告警模块，检测模块包括设置在输入端与输出端之间的微带线、与微带线耦合的耦合线、一端分别与耦合线两端连接的第一阻抗匹配电阻和第二阻抗匹配电阻、阳极分别与耦合线两端连接的第一二极管和第二二极管、一端分别与第一、第二二极管阴极连接的第一检波负载电阻和第二检波负载电阻、同相输入端分别与第一、第二二极管阴极连接的第一跟随器和第二跟随器、以及分别与第一、第二跟随器输出端连接的第一分压电路和第二分压电路，第一、第二阻抗匹配电阻另一端、以及第一、第二检波负载电阻另一端均接地，计算模块输入端分别与第一、第二分压电路输出端连接，计算模块第一输出端与显示模块连接，第二输出端与告警模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种可检测驻波的对讲机，其特征在于：所述检测模块还包括一端分别与第一、第二二极管阴极连接的第一高频滤波电容和第二高频滤波电容，第一、第二高频滤波电容另一端接地。

3.根据权利要求1所述的一种可检测驻波的对讲机，其特征在于：所述第一分压电路包括串接的第一分压电阻和第二分压电阻，第一分压电阻一端与第一跟随器输出端连接，第二分压电阻另一端接地；所述第二分压电路包括串接的第三分压电阻和第四分压电阻，第三分压电阻一端与第二跟随器输出端连接，第四分压电阻另一端接地，所述计算模块分别与第一分压电阻另一端、第三分压电阻一端连接。

4.根据权利要求3所述的一种可检测驻波的对讲机，其特征在于：还包括与第一分压电阻另一端连接的第一滤波电容、以及与第三分压电阻另一端连接的第二滤波电容。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种可检测驻波的对讲机，其特征在于：所述微带线为与射频系统中使用的标准化50欧姆阻抗相匹配的微带线。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种可检测驻波的对讲机，其特征在于：所述计算模块包括单片机或者微处理器。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种可检测驻波的对讲机，其特征在于：所述显示模块包括液晶显示屏。