CN2524433Y

CN2524433Y - 多通道无线信号转发器装置

Info

Publication number: CN2524433Y
Application number: CN 02203426
Authority: CN
Inventors: 刘雯; 张建忠; 田志丛; 吴俊晨; 梁爱忠; 李刚
Original assignee: ELECTRONIC NO 54 INST MINISTRY
Current assignee: ELECTRONIC NO 54 INST MINISTRY
Priority date: 2002-02-06
Filing date: 2002-02-06
Publication date: 2002-12-04
Anticipated expiration: 2012-02-06

Abstract

本实用新型公开了一种多通道无线信号转发的装置，它涉及微波通信系统中的一种通信转发设备。它由天线、环行器、滤波器、混频器、突发AGC控制器、突发功放器、监控器、低噪放大器、调频振荡器、本振源及时钟、电源等部件组成。它利用突发AGC快速输出电平检测控制信号控制突发功放器的关闭及接通，达到优良的抗干扰性能和隐蔽性能。并且本实用新型还具有性能稳定可靠，通用性强，便于批量生产，成本低廉等特点，特别适用于山区等恶劣地形条件下作点对多点的转发通信装置。

Description

多通道无线信号转发器装置

技术领域

本实用新型涉及无线电通信系统中一种多通道无线信号转发器装置，特别适用于山区等恶劣地形条件下作点对多点的转发通信设备。

背景技术

目前常用的无线信号转发器装置如微波接力站，均以模拟通信方式传播信号，其采用控制自动增益的控制方式锁定时间较长，不能满足目前跳频通信的高跳速自动增益(以下简称(AGC)控制要求。一般的无线信号转发器装置也均不具有抗干扰性、隐蔽性等措施，不能满足一些特殊通信场合的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种具有突发自动增益(AGC)控制性能和优良的抗干扰性、隐蔽性的多通道无线信号转发器装置，并且本实用新型还具有性能稳定可靠，通用性强，便于批量生产，成本低廉等特点。

本实用新型的目的是这样实现的：它由天线1、2、环行器3、4、带通滤波器5、6、18、19、22、23、混频器9、10、16、17、突发AGC控制器13、14、低噪放大器7、8、声表面波滤波器11、12、合路器15、突发功放器20、21、监控器24、调频振荡器25、本振源26至29、高稳时钟源30、电源31组成。其中天线1与环行器3入端口1连接，环行器3出端口2依次串接带通滤波器5、低噪放大器7、混频器9、声表面波滤波器11、突发自动增益控制器13后与合路器15入端口2连接，合路器15出端口3依次串接混频器16、带通滤波器18、突发功放器20、带通滤波器22与环行器4入端口2连接；天线2与环行器4入端口1连接，环行器4出端口3依次串接带通滤波器23、低噪放大器8、混频器10、声表面波滤波器12、突发自动增益控制器14、混频器17、带通滤波器19、突发功放器21、带通滤波器6后与环行器3入端口3连接，监控器24串接调频振荡器25后与合路器15入端口1连接，本振源26、27、28、29各出端分别与混频器9、16、17、10各混频入端口连接，高稳时钟源30出端分别与本振源26至29各入端并联连接，突发自动增益控制器13或14出端口3分别与突发功放器20或21入端口3连接，电源31出端+V、-V电压端分别与各部件相应电源端连接。

本实用新型的目的还可以通过以下措施达到：

本实用新型突发功放器20或21由供电控制器32、场效应单片放大器33、34、场效应功率管35、36、37、晶体管38、二极管39组成，其中突发自动增益控制器13或14出端与二极管39负极连接，二极管39正极与电阻R₂、R₃一端并接，电阻R₃另一端与电源31出端+V电压端连接，电阻R₂另一端与晶体管38基极和电阻R₁一端并接，晶体管38发射极和电阻R₁另一端接地端，晶体管38集电极与供电控制器32入端1脚连接，供电控制器32出端2、3脚+V电压端分别与场效应单片放大器33、34各入端3脚连接、入端8脚与电源31出端+V电压端连接、入端9脚与地端连接，带通滤波器18或19出端依次串接场效应单片放大器33、34后与场效应功率管35入端1脚连接，场效应功率管35出端2脚并串连接场效应功率管36、37后与带通滤波器22或6连接，场效应功率管35至37各入端3脚与电源31出端+V电压端并接、各入端4脚与电源31出端-V电压端连接。

本实用新型突发AGC控制器13或14由电阻R5至R7、电阻R8至R10构成的匹配电路、可变增益放大器41、44至46、放大器42、47、带通滤波器43、快速检波突发AGC控制模块48、49、对数检波放大模块50、快速比较器51组成，其中声表面波滤波器11或12出端一路串接电容C1后与匹配电路的电阻R5、R6一端并接，另一路串接对检波放大模块50后与快速比较器51入端1脚连接，电阻R5、R6另一端并接后与可变增益放大器41入端1脚连接，可变增益放大器41出端2脚依次串接放大器42、带通滤波器43、可变增益放大器44至46、放大器47后与匹配电路的电阻R8、R9一端及快速检波突发AGC控制模块49入端1脚并接，电阻R8、R9另一端并联后再串接电容C2后与合路器15或混频器17入端连接，电阻R5至R10另一端接地端，快速检波突发AGC控制模块48出端2脚分别与可变增益放大器41、44各入端5脚并接、入端1脚与可变增益放大器44出端2脚及可变增益放大器45入端1脚并接，快速检波突发AGC控制模块49出端2脚分别与可变增益放大器45、46各入端5脚并接，快速比较器51入端2脚一路串接电阻R11后与电源31出端+V电压端连接、另一路串接电位器RP1后与地端连接、出端3脚分别与突发功放器20或21入端连接、入端4脚与电源31出端+V电压端并接、入端5脚接地端，可变增益放大器41、44至46、放大器42、47、快速检波突发AGC控制模块48、49、对数检波放大模块50各入端3脚与电源31出端+V电压端并接、各入端4脚与地端并接，快速检波突发AGC模块48、49各入端5脚与电源31出端-V电压端并接。

本实用新型相比背景技术有如下优点：

1.本实用新型由于在电路中采用了突发功放器20、21，当信号低于控制电平时，突发功放器20、21关闭，当高于控制电平时突发功放器20、21打开，因此保证在通信中具有很好的抗干扰性能和很好隐蔽性能。

2.本实用新型由于在电路中采用了突发AGC控制器13、14，因此能满足跳频通信的高跳速自动增益控制要求，实现跳频通信的AGC控制要求。

3.本实用新型的所有部件电路均采用成熟的通用电路设计制作，因此性能稳定可靠，通用性强，便于批量生产，成本低廉。

附图说明

图1是本实用新型原理方框图。

图2是本实用新型突发功放器20或21的电原理图。

图3是本实用新型突发AGC控制器13或14的电原理图。

具体实施方式

参照图1、图2、图3，本实用新型由天线1、2、环行器3、4、带通滤波器5、6、18、19、22、23、混频器9、10、16、17、突发AGC控制器13、14、低噪放大器7、8、声表面波滤波器11、12、合路器15、突发功放器20、21、监控器24、调频振荡器25、本振源26至29、高稳时钟源30、电源31组成。

本实用新型天线1用来接收、发送中心站的通信信号，天线2用来接收、发送外围站的通信信号，完成外围站信号与信号转发器装置和信号转发器装置与外围站之间的微波信号的中频差频转发，实施例天线1、2均采用自制的单方面的收发天线制成。环行器3或4作用是进行收发信号隔离，实现一付天线收发共用达到双工的目的。带通滤波器5、6、18、19、22、23作用是进行高频滤波，改善接收、发送信号的质量，滤波杂波。低噪放大器7或8，对接收的高频信号进行低噪声放大，实施例接收高频信号为1480MHz。混频器9或10制作成仰镜混频器，对低噪放大器7或8输入的1480MHz高频信号和本振26或29输入的本振信号进行混频输出140MHz的中频信号，输入声表面波滤波器11或12，声表面波滤波器11或12对输入的140MHz中频信号进行滤波滤除信号中的杂波，然后输入突发AGC控制器13或14。

本实用新型突发AGC控制器13或14作用一是对输入的140MHz中频信号进行放大，放大后的中频信号输入合路器15或输入混频器17，二是提供突发自动增益控制信号，输入突发功放器20或21。图3是突发AGC控制器13或14实施例的电原理接线图，并按其连接线路，它由电阻R5至R7及电阻R8与R10构成的匹配电路、可变增益放大器41、44至46、带通滤波器43、放大器42、47、快速检波突发AGC控制模块48、49、对数检波放大模块50、快速比较器51组成。其中由电阻R5至R7及电阻R8至R10构成的匹配电路其作用是对输入、输出信号进行匹配，实施例采用市售通用电阻器件制作。可变增益放大器41、44至46其作用是使放大器根据输入信号的大小控制放大器增益量，实施例采用市售XN402和2KHZ型集成器件制作。放大器42或47作用是对可变增益放大器41或46输入的信号进行放大器获得所需的放大增益量，实施例采用市售XN402型集成器件制作。带通滤波器43作用是完成带通滤波抑制干扰，实施例采用市售SAW140-36型集成带通滤波器件制作。快速检波突发AGC控制模块48、49作用是分别控制可变增益放大器41、44至46的放大器增益量，实施例采用市售TAGC2型突发AGC集成块制作。对数检波放大模块50作用是对输入突发信号进行快速检波并对数放大检波电压输入快速比较器51，实施例采用市售AD8307型对检波集成块制作。快速比较器51作用是形成控制突发功放器20或21进行接通或关闭的控制电压，实施例采用市售LM193型快速比较集成块制作。其工作原理如下：从接收端声表面波滤波器11或12输入的突发中频信号经过匹配电路输入可变增益放大器41、44至46进行放大及输入对数检波放大模块50进行对检波放大，由快速检波突发AGC控制模块48、49对可变增益放大器41、44至46进行放大增益控制，使放大器根据输入信号的大小控制可变增益放大器增益量，按所要求的快速变输出稳定的中频信号，以及通过带通滤波器43完成带通滤波抑制干扰后快速中频信号经输出匹配电路输入合路器15或混频器17。对数检波放大模块50同时对输入信号进行快速检波并对数放大检波电压后输入快速比较器51，快速比较器51形成控制突发功放器20或21进行关闭或接通的控制电压，达到突发输出抗干扰和隐蔽的目的。

本实用新型监控24作用对转发器各工作状态进行监控和告警显示，如对低噪放大器7、8、天线1、2驻波、突发AGC控制器13、14、本振源26至29、突发功放器20、21各工作状态转换产生的TTL电平并进行监控编码后输入调频振荡器25，调频振荡器25作用对监控器24输入的监控编码信号进行调频产生162MHz的调频信号输入合路器15。合路器15作用把突发AGC控制器13输入的140MHz中频信号和调频振荡器25输入162MHz调频信号进行合并输出合路信号输入混频器16。混频器16把合路器15输入的信号和本振源27提供的本振信号，进行抑制镜像混频后输出1832MHz的转发信号输入带通滤波器18滤除掉载波信号杂波。混频器17把突发AGC控制器14输入的140MHz中频信号和本振源28输入的本振信号进行抑制镜像混频后输出1720MHz的转发信号输入带通滤波器19滤除掉载波信号杂波。

经带通滤波器18或19输出的1832MHZ或1720MHZ的高频信号输入突发功放器20或21。突发功放器20或21作用一是对输入的发送高频信号进行功率放大器，二是受突发AGC控制器13或14的控制信号进行突发控制。本实用新型突发功放器20或21由供电控制器32、场效应单片放大器33、34、场效应功率管35、36、37、晶体管38、二极管39组成。图2是突发功放器20或21实施例的电原理图，并按其连接线路，其工作原理如下：突发AGC控制器13或14输出一个高低电平，当输出的高低电平低于控制电平时，晶体38输出一个高电平触发供电控制器32关闭电源+V输出电压，因此场效应单片放大器33、34不工作，场效应功率管35、36、37无功率输出，则突发功放器20或21关闭；当输出的高低电平高于控制电平时，晶体管38输出一个低电平触发供电控制器32，接通电源+V输出电压，因此场效应单片放大器33、34正常工作，场效应功率管35、36、37输出发送信号功率，则突发功放器20或21打开，使突发功放器20、21断续工作具有隐蔽性和抗干扰性，实施例供电控制器32采用市售9234型场效应管制作，场效应单片放大器33、34采用市售TQ9132型场效应管制作，场效应功率管35采用市售FLL357型场效应管制作，场效应功率管36、37采用市售FLL120型场效应管制作，二极管39起触发保护作用，采用市售2CK型二极管制作，晶体管38起开关作用，采用市售9013型晶体三极管制作。电阻R₁、R₂采用市售通用电阻器件制作。

经突发功放器20或21放大后的高频信号输入带通滤波器22或6滤除带外杂散干扰后由天线2或1发送信号，起到转发作用。

本实用新型高稳时钟源30作用是提供各本振源26至29的10MHZ的高稳度时钟信号。电源31输出+V电压为+5V，输出-V电压为-5V。本实用新型除天线1、2、突发功放器20、21、突发AGC控制器13、14外，其余各部件电路均采用河北远东通信公司生产的120路微波接力机的相应通用电路部件制作。

本实用新型简要工作原理如下：天线1接收中心站的高频信号后经环行器5分离出接收信号输入带通滤波器5滤除带外干扰信号后输入低噪放大器7进行放大，经低噪放大器7放大后的信号输入混频器9与本振源26本振信号进行抑镜混频，经仰镜混频后变成140MHZ的中频信号，该中频信号经声表面波滤波器11进一步滤除带外干扰信号，带外抑制度可达80dB，经声表面波滤波器11滤波后的信号再由突发AGC控制器13控制及进行中频放大输出快速稳定中频电平和快速输出电平检测信号，当电平信号低于某一规定值时，认为该信号为干扰，从而用控制信号关断突发功放器20、21，以免发射噪声干扰其它外围站发往中心站的信号。该中频信号再与调频振荡器25输出的调频信号在合路器15中进行合路，合路后的信号输入混频器16与发端本振源27进行变频成可转发的高频信号，并经滤波器18滤除载波和镜频成份后输入突发功放器20放大，再由发端滤波器22滤除带外杂散干扰后经环行器4分离出发送信号由无线2发送发往外围地面站，达到中心站信号转发目的。天线2接收外围地面站信号转发过程与中心站转发过程相同。

本实用新型安装结构如下：把本实用新型图1、图2、图3中所有电路部件除天线1、2外分别安装在8块长×宽为100×200毫米印制板上，然后8块印制板安装在一个尺寸宽×高×深为400×187×400毫米的机箱内，机箱置放在固定室内或移动车载上，在机箱的面板上安装各种工作状态的监控指示信号灯及电源开关，机箱的后面板上安装转发天线1、2输入的电缆插座及电源输入插座，天线1、2安装在室外或亦可车载移动安装，通过高频电缆与机箱电缆插座连接，组装成本实用新型。

Claims

1.一种多通道无线信号转发器装置，它有天线(1)、(2)、环行器(3)、(4)、带通滤波器(5)、(6)、(18)、(19)、(22)、(23)、混频器(9)、(10)、(16)、(17)、低噪放大器(7)、(8)、声表面波滤波器(11)、(12)、合路器(15)、监控器(24)、调频振荡器(25)、本振源(26)、(27)、(28)、(29)、高稳时钟源(30)、电源(31)组成，其特征在于还有突自动增益控制器(13)、(14)、突发功放器(20)、(21)组成，其中天线(1)与环行器(3)入端口1连接，环行器(3)出端口2依次串接带通滤波器(5)、低噪放大器(7)、混频器(9)、声表面波滤波器(11)、突发自动增益控制器(13)后与合路器(15)入端口2连接，合路器(15)出端口3依次串接混频器(16)、带通滤波器(18)、突发功放器(20)、带通滤波器(22)与环行器(4)入端口2连接；天线(2)与环行器(4)入端口1连接，环行器(4)出端口3依次串接带通滤波器(23)、低噪放大器(8)、混频器(10)、声表面波滤波器(12)、突发自动增益控制器(14)、混频器(17)、带通滤波器(19)、突发功放器(21)、带通滤波器(6)后与环行器(3)入端口3连接，监控器(24)串接调频振荡器(25)后与合路器(15)入端口1连接，本振源(26)、(27)、(28)、(29)各出端分别与混频器(9)、(16)、(17)、(10)各混频入端口连接，高稳时钟源(30)出端分别与本振源(26)至(29)各入端并联连接，突发自动增益控制器(13)或(14)出端口3分别与突发功放器(20)或(21)入端口3连接，电源(31)出端+V、-V电压端分别与各部件相应电源端连接。

2.根据权利要求1所述的多通道无线信号转发器装置，其特征在于突发功放器(20)或突发功放器(21)由供电控制器(32)、场效应单片放大器(33)、(34)、场效应功率管(35)、(36)、(37)、晶体管(38)、二极管(39)组成，其中突发自动增益控制器(13)或(14)出端与二极管(39)负极连接，二极管(39)正极与电阻R₂、R₃一端并接，电阻R₃另一端与电源(31)出端+V电压端连接，电阻R₂另一端与晶体管(38)基极和电阻R₁一端并接，晶体管(38)发射极和电阻R₁另一端接地端，晶体管(38)集电极与供电控制器(32)入端1脚连接，供电控制器(32)出端2、3脚+V电压端分别与场效应单片放大器(33)、(34)各入端3脚连接、入端8脚与电源(31)出端+V电压端连接、入端9脚与地端连接，带通滤波器(18)或(19)出端依次串接场效应单片放大器(33)、(34)后与场效应功率管(35)入端1脚连接，场效应功率管(35)出端2脚并串连接场效应功率管(36)、(37)后与带通滤波器(22)或(6)连接，场效应功率管(35)至(37)各入端3脚与电源(31)出端+V电压端并接、各入端4脚与电源(31)出端-V电压端连接。

3.根据权利要求1或2所述的多通道无线信号转发器装置，其特征在于突发自动增益控制器(13)或(14)由电阻R5至R7、电阻R8至R10构成的匹配电路、可变增益放大器(41)、(44)至(46)、放大器(42)、(47)、带通滤波器(43)、快速检波突发AGC控制模块(48)、(49)、对数检波放大模块(50)、快速比较器(51)组成，其中声表面波滤波器(11)或(12)出端一路串接电容C1后与匹配电路的电阻R5、R6一端并接，另一路串接对检波放大模块(50)后与快速比较器(51)入端1脚连接，电阻R5、R6另一端并接后与可变增益放大器(41)入端1脚连接，可变增益放大器(41)出端2脚依次串接放大器(42)、带通滤波器(43)、可变增益放大器(44)至(46)、放大器(47)后与匹配电路的电阻R8、R9一端及快速检波突发AGC控制模块(49)入端1脚并接，电阻R8、R9另一端并联后再串接电容C2后与合路器(15)或混频器(17)入端连接，电阻R5至R10另一端接地端，快速检波突发AGC控制模块(48)出端2脚分别与可变增益放大器(41)、(44)各入端5脚并接、入端1脚与可变增益放大器(44)出端2脚及可变增益放大器(45)入端1脚并接，快速检波突发AGC控制模块(49)出端2脚分别与可变增益放大器(45)、(46)各入端5脚并接，快速比较器(51)入端2脚一路串接电阻R11后与电源(31)出端+V电压端连接、另一路串接电位器RP1后与地端连接、出端3脚分别与突发功放器(20)或(21)入端连接、入端4脚与电源(31)出端+V电压端并接、入端5脚接地端，可变增益放大器(41)、44至46、放大器(42)、(47)、快速检波突发AGC模块(48)、(49)、对数检波放大模块(50)各入端3脚与电源(31)出端+V电压端并接、各入端4脚与地端并接，快速检波突发AGC控制模块(48)、(49)各入端5脚与电源(31)出端-V电压端并接。