ES2435166T3

ES2435166T3 - Módulo de emisión y de recepción radioeléctrica, especialmente adaptado para las radiocomunicaciones de banda ancha

Info

Publication number: ES2435166T3
Application number: ES07821117T
Authority: ES
Inventors: Marie-Pierre Dussauby; Vincent Jahier; Michel Giraudo; Christophe Flouzat
Original assignee: Thales SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 2006-10-13
Filing date: 2007-10-10
Publication date: 2013-12-18
Anticipated expiration: 2027-10-10
Also published as: PL2074700T3; EP2074700B1; US8200159B2; FR2907286A1; FR2907286B1; US20100291875A1; WO2008043776A1; EP2074700A1

Abstract

Módulo de emisión y de recepción radioeléctrica que comprende al menos los elementos siguientes: -dulo (100) de radiofrecuencia, comprendiendo dicho módulo una primera entrada (101) y una primerasalida (103) de señales radioeléctricas que forman una vía de recepción, filtrando y amplificando el módulo(100) de radiofrecuencia las señales radioeléctricas recibidas; -dulo (200) de frecuencia intermedia alta, comprendiendo dicho módulo una primera entrada (201) yuna primera salida (203) de señales radioeléctricas que forman una vía de recepción, siendo transpuestas lasseñales radioeléctricas recibidas a una frecuencia intermedia alta, siendo elegida dicha frecuencia intermediaalta al menos sustancialmente superior a dos veces la frecuencia más elevada de las señales radioeléctricasrecibidas por el módulo (100) de radiofrecuencia; -dulo (300) de frecuencia intermedia baja, comprendiendo dicho módulo una primera entrada (301) yuna primera salida (303) de señales radioeléctricas que forman una vía de recepción, siendo transpuestas lasseñales radioeléctricas recibidas a una frecuencia intermedia baja; caracterizado porque - módulo (200) de frecuencia intermedia alta comprende además una segunda entrada (204) y unasegunda salida (202) de señales radioeléctricas que forman una vía de emisión, - módulo (300) de frecuencia intermedia baja comprende además una segunda entrada (304) y unasegunda salida (302) de señales radioeléctricas que forman una vía de emisión, - módulo (100) de radiofrecuencia comprende además una segunda entrada (104) y una segundasalida (102) de señales radioeléctricas que forman una vía de emisión, - módulo (100) de radiofrecuencia recibe en la primera entrada (101) unas señales radioeléctricas en labanda de frecuencias 225-520 MHz, y por otro lado unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencias30-88 MHz, comprendiendo dicho módulo (100) una vía de emisión y una vía de recepción para la banda defrecuencias 225-520 MHz y una vía de emisión y una vía de recepción para la banda de frecuencias 30-88MHz, la vía de recepción (101, 103) para la banda de frecuencias 225-520 MHz comprende un filtro (110) pasobanda, un limitador (120) de potencia, un banco de filtros de seguimiento que comprende unos filtros (111, 112,113) paso banda cuya frecuencia central varía en función de una tensión de control, un atenuador (141)variable y un amplificador (130) de bajo ruido; la vía de recepción (101, 103) para la banda de frecuencias 30-88 MHz comprende un filtro (116) pasobanda que corta las frecuencias altas y bajas fuera de dicha banda de frecuencia, un limitador (121) depotencia, un filtro de seguimiento que comprende un filtro (114) paso banda cuya frecuencia central varía enfunción de una tensión de control, un atenuador (142) variable y un amplificador (133) de bajo ruido; la vía de emisión (104, 102) para la banda de frecuencias 225-520 MHz comprende un amplificador (131),un atenuador (140), un atenuador (141) regulable y/o variable, comprendiendo el banco de filtros deseguimiento los filtros (119, 112, 113) paso banda, un amplificador (132), un conmutador (150) y un filtro (115)paso bajo que corta las frecuencias altas fuera de dicha banda de frecuencia, siendo compartido el banco defiltros de seguimiento con la vía de recepción (101, 103) para la banda de frecuencias 225-520 MHz,encaminando el conmutador (150) las señales a emitir en la banda de frecuencias 225-520 MHz hacia el filtro(115) paso bajo; la vía de emisión (104, 102) para la banda de frecuencias 30-88 MHz comprende un amplificador (134), unatenuador (143), un atenuador (142) regulable y/o variable, el filtro (114) de seguimiento, el amplificador (132),el conmutador (150), un limitador (121) y un filtro (116) paso banda que corta las frecuencias bajas y altas fuerade dicha banda de frecuencia, siendo compartido el filtro (114) de seguimiento con la vía de recepción (101,103) para la banda de frecuencias 30-88 MHz, encaminando el conmutador (150) las señales a emitir en labanda de frecuencias 30-88 MHz hacia el filtro (116); - el módulo de radiofrecuencia, el módulo de frecuencia intermedia alta y el módulo de frecuencia intermediabaja están eléctrica y mecánicamente aislados y dispuestos sobre una misma tarjeta.

Description

Módulo de emisión y de recepción radioeléctrica, especialmente adaptado para las radiocomunicaciones de banda ancha

La presente invención se refiere a un módulo de emisión y de recepción radioeléctrica. En particular, la invención se aplica a los módulos de software de radiocomunicación que pueden recibir y/o emitir en banda ancha, es decir en un intervalo de frecuencias que van desde 30 MHz a 3 GHz (es decir la banda de frecuencias actualmente designada por el acrónimo anglosajón VHF por Very High Frequency y la banda de frecuencias actualmente designada por el acrónimo anglosajón UHF por Ultra High Frequency).

Ciertos módulos de emisión y de recepción radioeléctrica son programables por medio de software para poder adaptarse a una gama de señales que se extienden sobre un intervalo amplio de frecuencias (cuya extensión cubre varios gigahercios). Estos módulos denominados de software pueden incluso adaptarse más generalmente a numerosas formas de onda. El interés suscitado por dichos módulos, particularmente por la versatilidad que ofrecen, explica su utilización en un número creciente de dispositivos.

En consecuencia, estos módulos deben poder adaptarse a numerosos requisitos. Entre estos requisitos, figuran principalmente la reducción de los costes de diseño y de producción, la compacidad en volumen y el consumo eléctrico. Se añade incluso la obtención de rendimientos (por ejemplo la relación señal/ruido o incluso velocidades de transmisión,...) exigidos en función de cada una de las utilizaciones de dichos módulos.

Dichos módulos se conciben hoy en día con la ayuda de componentes eléctricos desarrollados específicamente (más generalmente designados por el acrónimo anglosajón ASIC por Application Specific Integrated Circuit) y en consecuencia implican un coste de desarrollo elevado. Además, los módulos actuales tienen un consumo eléctrico elevado limitando de hecho los campos de utilización.

Además, en los módulos de radio muy limitados en términos de rendimiento, los elementos radioeléctricamente contaminantes tales como los sintetizadores (generadores de frecuencia tales como osciladores de transposición y fuentes de referencia) están aislados en unos módulos específicos con unas cajas mecánicamente independientes. Las diferentes funciones están por lo tanto repartidas sobre varias tarjetas interconectadas, lo que incrementa significativamente el coste de producción de estos módulos de radio.

El documento “A 900MHz/1800MHz/1900MHz superhet receiver engaging high IF1 for image rejection”, de A. Pneumatikakis et ál. Describe un receptor superheterodino que comprende un módulo de frecuencia, un módulo de frecuencia intermedia alta y un módulo de frecuencia intermedia baja para las aplicaciones GSM. El sistema descrito en este documento no permite realizar, de manera compacta, un sistema que presente además una función de emisión así como dos vías de comunicación sobre dos bandas de frecuencia distintas, tales como las bandas UHF y VHF.

La invención tiene particularmente por objeto paliar los inconvenientes antes citados. Con este fin, la invención tiene particularmente por objeto un módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según la reivindicación 1.

En un modo de realización, el módulo de frecuencia intermedia alta recibe en la primera entrada unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencias de 225-520 MHz, y por otra parte unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencias de 30-88 MHz. El módulo comprende una vía de emisión y la vía de recepción para la banda de frecuencias 225-520 MHz y una vía de emisión y una vía de recepción para la banda de frecuencias de 30-88 MHz. El módulo comprende un filtro paso bajo cuya frecuencia de corte es sustancialmente igual a 600 MHz, un mezclador, unos amplificadores, unos filtros paso banda, un filtro paso alto a 70 MHz, unos amplificadores y un mezclador. Para la vía de recepción, las señales recibidas en la primera entrada se envían al filtro paso bajo, la señal filtrada por el filtro paso bajo es mezclada por el mezclador con la señal recibida en una tercera entrada conectada a un primer módulo oscilador local. La señal resultante del mezclador se filtra y amplifica, posteriormente se mezcla mediante el mezclador con la señal recibida en la cuarta entrada. La señal se encamina a continuación hacia la segunda salida. Para la vía de emisión, la señal recibida en una segunda entrada se mezcla mediante el mezclador con la señal procedente de una cuarta entrada conectada a un segundo módulo oscilador local, filtrada y amplificada, posteriormente mezclada por el mezclador con la señal recibida en la tercera entrada, posteriormente filtrada mediante el filtro paso bajo, siendo a continuación encaminada la señal hacia la primera salida.

En un modo de realización, el primer módulo oscilador local comprende un oscilador controlado en tensión adaptado para proporcionar una señal de frecuencia comprendida entre 1250 y 1820 MHz. El módulo comprende un dispositivo del tipo bucle de enclavamiento de fase y un filtro paso bajo. El módulo recibe en una entrada una señal cuya frecuencia es sustancialmente estable y sustancialmente igual a 160 MHz. La señal se proporciona mediante un cristal oscilador controlado en tensión comprendido en un módulo de reloj. La señal recibida desde la entrada controla el dispositivo del tipo bucle de enclavamiento de fase que genera una señal que pasa por el filtro y controla la frecuencia de la señal generada por el oscilador controlado en tensión, siendo transmitida esta última señal a la tercera entrada del módulo de frecuencia intermedia alta y al dispositivo del tipo bucle de enclavamiento de fase para servidumbre.

En un modo de realización, el segundo módulo oscilador local comprende un oscilador controlado en tensión adaptado para proporcionar una señal de frecuencia comprendida entre 1150 y 1290 MHz. El módulo comprende un dispositivo del tipo bucle de enclavamiento de fase y un filtro paso bajo. El módulo recibe en una entrada una señal cuya frecuencia es sustancialmente estable y sustancialmente igual a 160 MHz. La señal se proporciona mediante un cristal oscilador controlado en tensión comprendido en un módulo de reloj. La señal recibida desde la entrada controla el dispositivo del tipo bucle de enclavamiento de fase que genera una señal que pasa por el filtro y controla la frecuencia de la señal generada por el oscilador controlado en tensión, siendo transmitida esta última señal a la cuarta entrada del módulo de frecuencia intermedia alta y al dispositivo del tipo bucle de enclavamiento de fase para servidumbre. La frecuencia de la señal emitida en la salida del segundo módulo oscilador local puede elegirse inferior o superior a la frecuencia intermedia alta, la velocidad de cambio de frecuencia se realiza a la velocidad de los saltos de frecuencia de la señal emitida y/o recibida por el módulo de emisión y de recepción radioeléctrica.

En un modo de realización, el módulo de frecuencia intermedia baja recibe en la primera entrada unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencia intermedia alta, y por otro lado unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencias de 30-88 MHz. El módulo comprende un filtro paso bajo cuya frecuencia de corte es sustancialmente igual a 70 MHz, unos amplificadores, un banco de filtros seguidores que comprenden unos filtros paso banda, un filtro anti-repliegue, unos atenuadores variables, un limitador y un conmutador. Para la vía de recepción, la señal recibida en la primera entrada se envía al filtro paso bajo, se amplifica, atenúa, filtra por el banco de filtros seguidores, posteriormente se amplifica, atenúa, amplifica, se filtra por el filtro anti-repliegue y limita. La señal se encamina a continuación hacia la segunda salida. Para la vía de emisión, la señal recibida en la segunda entrada se envía al filtro paso bajo, amplifica, atenúa, y filtra por el banco de filtros seguidores y se amplifica posteriormente. La señal se encamina a continuación hacia el conmutador que bloquea o redirige hacia el filtro paso bajo la señal. La señal se encamina a continuación hacia la primera salida.

Todos los elementos no activos del módulo de emisión y de recepción radioeléctrica pueden ser apagados.

La invención tiene como ventaja particularmente que permite evitar unos mezcladores parásitos de orden elevado. Las respuestas parásitas son mucho menos numerosas que para una frecuencia tradicionalmente más baja. La estructura de frecuencia intermedia alta del módulo permite ganar al menos 20 dB en los rendimientos siguientes

ο Rechazo de la frecuencia intermedia ο Rechazo de la frecuencia imagen ο Rechazo de las frecuencias de los osciladores locales ο Respuestas parásitas en la recepción ο Líneas parásitas en la emisión

Surgirán otras características de la invención con la ayuda de la descripción que sigue dada a título no limitativo, realizada en relación a los dibujos adjuntos que representan:

•: la figura 1, un sinóptico que representa los módulos comprendidos en el módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según la invención;

•: la figura 2, un sinóptico que representa un modo de realización del módulo de radiofrecuencia según la invención;

•: la figura 3, un sinóptico que representa un módulo de frecuencia intermedia alta según la invención;

•: la figura 4, un sinóptico que ilustra un modo de realización del módulo oscilador local según la invención;

•: la figura 5, un sinóptico que ilustra un modo de realización del módulo de frecuencia intermedia baja según la invención.

La figura 1 ilustra mediante un sinóptico los módulos comprendidos en el módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según la invención. El módulo de emisión y de recepción radioeléctrica comprende un módulo 100 de radiofrecuencia. El módulo 100 de radiofrecuencia recibe en una primera entrada 101 unas señales radioeléctricas. Las señales radioeléctricas provienen, por ejemplo, de una antena adaptada para la recepción de señales radioeléctricas comprendidas en una banda de frecuencia que va de 225 a 520 MHz (banda UHF) y de una antena adaptada a la recepción de señales radioeléctricas comprendidas en una banda de frecuencia que va de 30 a 88 MHz (banda VHF). El módulo 100 de radiofrecuencia presenta, en una primera salida 103, las señales radioeléctricas recibidas en la entrada 101 y eventualmente filtradas y amplificadas. El módulo 100 de radiofrecuencia recibe en una segunda entrada 104 unas señales radioeléctricas y las redirige hacia una o varias segundas salidas 102 después de haberlas eventualmente filtrado y/o amplificado. El módulo 100 de radiofrecuencia puede concebirse para tratar unas señales radioeléctricas en varias bandas de frecuencia diferentes y de múltiples formas de onda. Por ejemplo, el módulo de radiofrecuencia puede tratar unas formas de onda de salto de frecuencia que se extienden sustancialmente desde 30 a 600 MHz.

El módulo de emisión y de recepción radioeléctrica comprende un módulo 200 de frecuencia intermedia alta. El

módulo de frecuencia intermedia recibe en una primera entrada 201 las señales radioeléctricas enviadas en la salida 103 del módulo de radiofrecuencia. Estas señales eléctricas así recibidas se transponen a una frecuencia intermedia alta. El valor de la frecuencia intermedia alta puede elegirse superior a simplemente 2 veces la frecuencia más elevada de las señales radioeléctricas recibidas por el módulo 100 de radiofrecuencia en la entrada 101. La elección de una frecuencia intermedia alta de ese tipo permite evitar unas mezclas parásitas de orden elevado. Las respuestas parásitas son así mucho menos numerosas que para una frecuencia tradicionalmente más baja. Por ejemplo, con un módulo de frecuencia que trate unas formas de onda de salto de frecuencia que se extiendan sustancialmente de 30 a 600 MHz, la frecuencia intermedia alta puede elegirse igual a 1,22 GHz. Las señales radioeléctricas así recibidas, después de haber sido transpuestas, se envían a una primera salida 203. Simultáneamente, el módulo de frecuencia intermedia alta, recibe en una segunda entrada 204 unas señales radioeléctricas cuya frecuencia corresponde a una frecuencia intermedia baja (por ejemplo del orden de 70 MHz). Estas señales se transponen a la frecuencia intermedia alta y posteriormente se envían a una segunda salida 202. La salida 202 está conectada a la entrada 104 del módulo 100 de radiofrecuencia. Para efectuar las transposiciones de frecuencia, el módulo 200 de frecuencia intermedia alta recibe en unas tercera y cuarta entradas 205 y 206 unas señales de valor de frecuencia sustancialmente conocido, generadas por unos módulos 400 y 500 “osciladores locales”. Cada módulo 400 y 500 oscilador local recibe en una entrada 401 y 501, una misma señal de referencia producida por un módulo 600 de reloj. La señal de referencia tiene una frecuencia conocida. Por ejemplo, la frecuencia puede fijarse en 160 MHz.

El módulo de emisión y de recepción radioeléctrica comprende un módulo 300 de frecuencia intermedia baja. El módulo de frecuencia baja recibe en una primera entrada 301 las señales radioeléctricas enviadas en la salida 203 del módulo de frecuencia intermedia alta. Estas señales radioeléctricas así recibidas se transponen a una frecuencia intermedia baja. Por ejemplo, la frecuencia intermedia baja puede ser sustancialmente igual a 70 MHz. Las señales radioeléctricas así recibidas, después de haber sido transpuestas, se envían a una primera salida 303. La salida 303 puede estar conectada a un módem. Paralelamente, el módulo 300 de frecuencia intermedia baja, recibe en una segunda entrada 304 unas señales radioeléctricas, procedentes por ejemplo de un módem. Estas señales se transponen a la frecuencia intermedia baja y posteriormente se envían a una segunda salida 302. La salida 302 está conectada a la entrada 204 del módulo 200 de frecuencia intermedia alta.

El módulo de emisión y de recepción radioeléctrica comprende también un módulo 700 digital. El módulo 700 digital controla los diferentes buses (no representados) que conectan los módulos antes citados comprendidos en el módulo de emisión y de recepción radioeléctrica. El módulo digital puede ser un componente de lógica programable, como por ejemplo un componente designado mediante el acrónimo anglosajón de FPGA por Field Programmable Gates Arrays.

El módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según la invención comprende en una única tarjeta los módulos antes citados. Cada módulo comprende para ello unos medios que aseguran la estanquidad electromagnética de dicho módulo con relación a los otros módulos. Los medios que aseguran la estanquidad electromagnética son unos medios eléctricos (medios de filtrado, por ejemplo) y mecánico (blindaje). La realización de los diferentes módulos en una única tarjeta permite a la vez reducir significativamente los costes de diseño y de producción y mejorar la compacidad volumétrica y el consumo eléctrico.

La figura 2 muestra, mediante un sinóptico, un modo de realización del módulo 100 de radiofrecuencia según la invención. Los elementos idénticos a los elementos ya presentados en las otras figuras llevan las mismas referencias. La entrada 101 recibe por un lado unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencias 225-520 MHz (UHF) y por otro lado unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencias 30-88 MHz (VHF). El módulo 100 de radiofrecuencia comprende una vía de emisión (desde la entrada 104 hacia la salida 102) y una vía de recepción (desde la entrada 101 hacia la salida 103) para la banda UHF y una vía de emisión (desde la entrada 104 hacia la salida 102) y una vía de recepción (desde la entrada 101 hacia la salida 103) para la banda VHF. El modo de realización se representa en la figura 2 bajo la forma de sinóptico, el término vía debe comprenderse como una reagrupación funcional y no como una implementación física necesariamente separada. De ese modo, unos componentes físicos pueden pertenecer evidentemente a varias vías.

La vía de UHF de recepción (desde la entrada 101 hacia la salida 103) comprende un filtro 110 paso banda, un limitador 120 de potencia, un atenuador 141 variable, un banco de filtros 111, 112, 113 de seguimiento y un amplificador 130 de bajo ruido. El filtro 110 paso banda permite cortar las frecuencias altas y bajas comprendidas eventualmente en la señal recibida y fuera de la banda de UHF. El limitador 120 permite limitar a un nivel de potencia dado la señal recibida. El atenuador 141 variable permite atenuar las señales de alta potencia para impedir la saturación de la cadena de recepción. El banco de filtros de seguimiento cuya frecuencia central varía en función de la tensión de control (o según la expresión anglosajona Tracking filter) comprende un filtro 111 paso banda (por ejemplo entre 225 y 300 MHz), un filtro 112 (por ejemplo entre 300 y 400 MHz) y un filtro 113 paso banda (por ejemplo entre 400 y 520 MHz). La banda pasante de cada uno de estos filtros es estrecha, sustancialmente igual a 8 MHz. El amplificador 130 de bajo ruido (o según la expresión anglosajona Low Noise Amplifier) permite amplificar la señal filtrada y limitada introduciendo un ruido limitado.

La vía de VHF de recepción (desde la entrada 101 hacia la salida 103) comprende un filtro 116 paso banda, un limitador 121 de potencia, un atenuador 142 variable, un filtro 114 de seguimiento y un amplificador 133 de bajo

ruido. El filtro 116 paso banda permite cortar las frecuencias altas y bajas comprendidas eventualmente en la señal recibida y fuera de la banda de VHF. El limitador 121 permite fijar un nivel máximo de potencia para la señal recibida. El atenuador 142 variable permite atenuar las señales de alta potencia para impedir la saturación de la cadena de recepción. El filtro de seguimiento comprende un filtro 114 paso banda cuya frecuencia central varía en función de una tensión de control (por ejemplo entre 30 y 88 MHz). La banda pasante de este filtro es estrecha, sustancialmente igual a 1 MHz.

La vía UHF de emisión (desde la entrada 104 hacia la salida 102) comprende un amplificador 131, un atenuador 140, un atenuador 141 regulable y/o variable, el banco de filtros de seguimiento que comprende los filtros 111, 112, 113 paso banda, un amplificador 132, un conmutador 150 y un filtro 115 paso bajo. El filtro 115 paso bajo permite cortar las frecuencias altas comprendidas eventualmente en la señal a enviar a la salida 102 y fuera de la banda de UHF. Los atenuadores 140 y 141 permiten reducir según una ley determinada o variable el nivel de potencia dado de la señal a emitir. El banco de filtros de seguimiento utilizado se comparte con la vía UHF de recepción. El conmutador 150 tiene particularmente como función encaminar las señales a emitir en la banda UHF hacia el filtro 115 y, al final, a la salida 102 adaptada.

La vía VHF de emisión (desde la entrada 104 hacia la salida 102) comprende un amplificador 134, un atenuador 143, un atenuador 142 regulable y/o variable, el filtro 114 de seguimiento, el amplificador 132, el conmutador 150, un limitador 121 y un filtro 116 paso banda. El filtro 116 paso banda permite cortar las frecuencias bajas y altas comprendidas eventualmente en la señal a enviar a la salida 102 y fuera de la banda de VHF. Los atenuadores 142 y 143 permiten reducir según una ley determinada o variable el nivel de potencia dado de la señal a emitir. El filtro 114 de seguimiento se comparte con la vía VHF de recepción. El conmutador 150 tiene particularmente como función encaminar las señales a emitir en la banda VHF hacia el filtro 116 y, al final, a la salida 102 adaptada.

La figura 3 muestra mediante un sinóptico un modo de realización del módulo 200 de frecuencia intermedia alta según la invención. Los elementos idénticos a los elementos ya presentados en las otras figuras llevan las mismas referencias. El módulo 200 de frecuencia intermedia es bidireccional: sus funciones se utilizan a la vez en la emisión y en la recepción (cadena reversible), y se aplican a las señales en la banda UHF y VHF. El módulo 200 comprende un filtro 210 paso bajo cuya frecuencia de corte es sustancialmente igual a 600 MHz, un mezclador 231, unos amplificadores 220 y 221, unos filtros 211 y 212 paso banda, unos amplificadores 222 y 223 y un mezclador 232. El mezclador 231 debe ser sustancialmente lineal.

En la recepción, la señal recibida en la entrada 201 se envía al filtro 210 paso bajo. La señal filtrada por el filtro 210 paso bajo se mezcla mediante el mezclador 231 con la señal recibida en la entrada 205 procedente del primer módulo 400 oscilador local. La señal resultante del mezclador 231 se amplifica 221 y filtra 212 ó 211 a continuación y amplifica 223, posteriormente se mezcla mediante el mezclador 232 con la señal recibida en la entrada 206 procedente del segundo módulo 500 oscilador local. La señal se encamina a continuación hacia la salida 203.

En la emisión, la señal recibida en la entrada 204 se mezcla mediante el mezclador 232 con la señal procedente de la entrada 206, se amplifica 222, filtra 211 ó 212 y amplifica 220. La señal amplificada y filtrada se mezcla mediante el mezclador 231 con la señal recibida en la entrada 205, posteriormente se filtra mediante el filtro 210 paso bajo. La señal se encamina a continuación hacia la salida 202.

La estructura del módulo 200 de frecuencia intermedia alta mejora los rendimientos de rechazo en frecuencia intermedia, de rechazo de frecuencia imagen, de rechazo de las frecuencias suministradas por el primer y segundo módulo 400, 500 oscilador local y de rechazo de las respuestas parásitas.

La figura 4 muestra mediante un sinóptico un modo de realización del primer módulo 400 oscilador local según la invención. Los elementos idénticos a los elementos ya presentados en las otras figuras llevan las mismas referencias. El primer módulo 400 oscilador local comprende un oscilador 410 controlado en tensión (o según la expresión anglosajona Voltage Controlled Oscillator) adaptado para proporcionar una señal de frecuencia comprendida entre 1250 y 1820 MHz. El módulo 400 comprende un dispositivo 412 del tipo de bucle de enclavamiento de fase (o según la expresión anglosajona Phase Lock Loop) y un filtro 413 paso bajo. El primer módulo 400 oscilador local recibe una señal en la entrada 401. La señal recibida en la entrada 401 es una señal cuya frecuencia es estable y sustancialmente igual a 160 MHz, proporcionada mediante un cristal oscilador controlado en tensión (o según la expresión anglosajona Voltage Controlled Crystal Oscillator) comprendida en el módulo 60 de reloj. La señal recibida en la entrada 401 controla el dispositivo 412 del tipo de bucle de enclavamiento de fase que a su vez genera una señal que pasa por el filtro 413 y controla la frecuencia de la señal generada por el oscilador 410 controlado en tensión. Esta señal se transmite a la salida 205 del dispositivo 412 del tipo de bucle de enclavamiento de fase para servidumbre. El dispositivo 412 del tipo de bucle de enclavamiento de fase es un dispositivo de bajo consumo y alta pureza espectral. El segundo módulo 500 oscilador local comprende unos elementos idénticos al primer módulo 400 oscilador local, con la diferencia sin embargo de que el oscilador controlado en tensión está adaptado para proporcionar una señal de frecuencia comprendida entre 1150 y 1290 MHz. Además, con el fin de optimizar el número de canales interceptados, la frecuencia de la señal emitida en la salida 206 se elige inferior o superior a la frecuencia intermedia alta. La frecuencia de la señal emitida en la salida 206 del segundo módulo 500 oscilador local puede elegirse inferior o superior a la frecuencia intermedia alta. La velocidad de cambio de frecuencia se realiza a la velocidad de los saltos de frecuencia de la señal emitida y/o

recibida por el módulo de emisión y recepción eléctrica (caso de una forma de onda de salto de frecuencia por ejemplo). El primer módulo 400 oscilador local y el segundo módulo 500 oscilador local están sincronizados mediante la señal de sincronización del bus de radio recibida por el módulo 700 digital. El primer y segundo módulos 400 y 500 osciladores locales presentan la misma pureza espectral que los osciladores locales de las realizaciones

La figura 5 muestra mediante un sinóptico un modo realización del módulo 300 de frecuencia intermedia baja según la invención. Los elementos idénticos a los elementos ya presentados en las otras figuras llevan las mismas referencias. El módulo 300 de frecuencia intermedia baja es bidireccional: sus funciones se utilizan a la vez en la emisión y en la recepción (cadena reversible), y se aplican a las señales en la banda UHF y VHF. El módulo 300

10 comprende un filtro 320 paso bajo cuya frecuencia de corte es sustancialmente igual a 70 MHz, unos amplificadores 311, 312, 313, 314, un banco de filtros de seguimiento que comprende unos filtros 321 paso banda (de banda pasante centrada en 70 MHz en +/- 30 kHz), 322 (de banda pasante centrada en 70 MHz en +/- 750 kHz), 323 de banda pasante centrada 70 MHz en +/- 2,5 MHz), un filtro 324 anti-repliegue, unos atenuadores 331, 332 variables, un limitador 333 y un conmutador 340.

15 En la recepción, la señal recibida en la entrada 301 se envía al filtro 320 paso bajo. La señal filtrada por el filtro 320 paso bajo se amplifica 311, atenúa 331, y filtra mediante el banco de filtros seguidores, posteriormente se amplifica 312, 313, atenúa 332, amplifica 314, filtra mediante el filtro 324 anti-repliegue y limita 333. La señal se encamina a continuación hacia la salida 303.

En la emisión, la señal recibida en la entrada 304 se envía hacia el amplificador 311. La señal amplificada 311, se

20 atenúa 331, y filtra mediante el banco de filtros seguidores, posteriormente se amplifica 312. La señal se encamina hacia el conmutador 340 que bloquea o redirige hacia el filtro 320 paso bajo la señal. La señal se encamina a continuación hacia la salida 302.

En un modo de realización, todos los elementos no activos del módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según la invención para un modo dado (es decir por ejemplo el modo de emisión, modo de recepción,...) son

25 apagados. De ese modo, se optimiza el consumo eléctrico.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Módulo de emisión y de recepción radioeléctrica que comprende al menos los elementos siguientes:

• un módulo (100) de radiofrecuencia, comprendiendo dicho módulo una primera entrada (101) y una primera salida (103) de señales radioeléctricas que forman una vía de recepción, filtrando y amplificando el módulo

(100) de radiofrecuencia las señales radioeléctricas recibidas;

•

un módulo (200) de frecuencia intermedia alta, comprendiendo dicho módulo una primera entrada (201) y una primera salida (203) de señales radioeléctricas que forman una vía de recepción, siendo transpuestas las señales radioeléctricas recibidas a una frecuencia intermedia alta, siendo elegida dicha frecuencia intermedia alta al menos sustancialmente superior a dos veces la frecuencia más elevada de las señales radioeléctricas recibidas por el módulo (100) de radiofrecuencia;

•

un módulo (300) de frecuencia intermedia baja, comprendiendo dicho módulo una primera entrada (301) y una primera salida (303) de señales radioeléctricas que forman una vía de recepción, siendo transpuestas las señales radioeléctricas recibidas a una frecuencia intermedia baja;

caracterizado porque

•

dicho módulo (200) de frecuencia intermedia alta comprende además una segunda entrada (204) y una segunda salida (202) de señales radioeléctricas que forman una vía de emisión,

•

dicho módulo (300) de frecuencia intermedia baja comprende además una segunda entrada (304) y una segunda salida (302) de señales radioeléctricas que forman una vía de emisión,

•

dicho módulo (100) de radiofrecuencia comprende además una segunda entrada (104) y una segunda salida (102) de señales radioeléctricas que forman una vía de emisión,

•

dicho módulo (100) de radiofrecuencia recibe en la primera entrada (101) unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencias 225-520 MHz, y por otro lado unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencias 30-88 MHz, comprendiendo dicho módulo (100) una vía de emisión y una vía de recepción para la banda de frecuencias 225-520 MHz y una vía de emisión y una vía de recepción para la banda de frecuencias 30-88 MHz, , la vía de recepción (101, 103) para la banda de frecuencias 225-520 MHz comprende un filtro (110) paso banda, un limitador (120) de potencia, un banco de filtros de seguimiento que comprende unos filtros (111, 112, 113) paso banda cuya frecuencia central varía en función de una tensión de control, un atenuador (141) variable y un amplificador (130) de bajo ruido; , la vía de recepción (101, 103) para la banda de frecuencias 30-88 MHz comprende un filtro (116) paso banda que corta las frecuencias altas y bajas fuera de dicha banda de frecuencia, un limitador (121) de potencia, un filtro de seguimiento que comprende un filtro (114) paso banda cuya frecuencia central varía en función de una tensión de control, un atenuador (142) variable y un amplificador (133) de bajo ruido; , la vía de emisión (104, 102) para la banda de frecuencias 225-520 MHz comprende un amplificador (131), un atenuador (140), un atenuador (141) regulable y/o variable, comprendiendo el banco de filtros de seguimiento los filtros (119, 112, 113) paso banda, un amplificador (132), un conmutador (150) y un filtro (115) paso bajo que corta las frecuencias altas fuera de dicha banda de frecuencia, siendo compartido el banco de filtros de seguimiento con la vía de recepción (101, 103) para la banda de frecuencias 225-520 MHz, encaminando el conmutador (150) las señales a emitir en la banda de frecuencias 225-520 MHz hacia el filtro

(115) paso bajo; , la vía de emisión (104, 102) para la banda de frecuencias 30-88 MHz comprende un amplificador (134), un atenuador (143), un atenuador (142) regulable y/o variable, el filtro (114) de seguimiento, el amplificador (132), el conmutador (150), un limitador (121) y un filtro (116) paso banda que corta las frecuencias bajas y altas fuera de dicha banda de frecuencia, siendo compartido el filtro (114) de seguimiento con la vía de recepción (101, 103) para la banda de frecuencias 30-88 MHz, encaminando el conmutador (150) las señales a emitir en la banda de frecuencias 30-88 MHz hacia el filtro (116);

• el módulo de radiofrecuencia, el módulo de frecuencia intermedia alta y el módulo de frecuencia intermedia baja están eléctrica y mecánicamente aislados y dispuestos sobre una misma tarjeta.
2. Módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según la reivindicación 1, caracterizado porque el módulo (200) de frecuencia intermedia alta recibe en la primera entrada (201) unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencias 225-520 MHz, y por otro lado unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencias 30-88 MHz, comprendiendo dicho módulo una vía de emisión y una vía de recepción para la banda de frecuencias 225-520 MHz y una vía de emisión y una vía de recepción para la banda de frecuencias 30-88 MHz, comprendiendo dicho módulo un filtro (210) paso bajo cuya frecuencia de corte es sustancialmente igual a 600 MHz, un mezclador (231), unos amplificadores (220, 221), unos filtros (211, 212) paso banda, un filtro paso alto de 70 MHz, unos amplificadores (222, 223) y un mezclador (232),

•

para la vía de recepción, siendo enviada la señal recibida en la primera entrada (201) al filtro (210) paso bajo, siendo mezclada la señal filtrada por el filtro (210) paso bajo mediante el mezclador (231) con la señal recibida en la tercera entrada (205) conectada a un primer módulo (400) oscilador local, siendo filtrada (212) y amplificada (221, 223), la señal resultante del mezclador (231), posteriormente mezclada mediante el mezclador (232) con la señal recibida en la entrada (206), siendo encaminada la señal hacia la salida (203);

•

para la vía de emisión, siendo mezclada la señal recibida en una entrada (204) mediante el mezclador (232)

con la señal procedente de una cuarta entrada (206) conectada a un segundo módulo (500) oscilador local, filtrada (211) y amplificada (222, 220), posteriormente mezclada mediante el mezclador (231) con la señal recibida en la tercera entrada (205), posteriormente filtrada mediante el filtro (210) paso bajo, siendo a continuación encaminada la señal hacia la salida (202).
3.

Módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según la reivindicación 2, caracterizado porque el primer módulo (400) oscilador local comprende un oscilador (410) controlado en tensión adaptado para proporcionar una señal de frecuencia comprendida entre 1250 y 1820 MHz, comprendiendo dicho módulo un dispositivo (412) del tipo bucle de enclavamiento de fase y un filtro (413) paso bajo, recibiendo dicho módulo (400) en una entrada (401) una señal cuya frecuencia es sustancialmente estable y sustancialmente igual a 160 MHz, siendo suministrada dicha señal mediante un cristal oscilador controlado en tensión comprendido en un módulo (60) de reloj, controlando la señal recibida en la entrada (401) el dispositivo (412) del tipo bucle de enclavamiento de fase que genera una señal que pasa por el filtro (413) y controla la frecuencia de la señal generada por el oscilador (410) controlado en tensión, siendo transmitida esta última señal a la tercera entrada (205) del módulo (200) de frecuencia intermedia alta y al dispositivo (412) del tipo bucle de enclavamiento de fase para servidumbre.
4.

Módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según la reivindicación 2 o 3, caracterizado porque el segundo módulo (500) oscilador local comprende un oscilador controlado en tensión adaptado para proporcionar una señal de frecuencia comprendida entre 1150 y 1290 MHz, comprendiendo dicho módulo un dispositivo del tipo bucle de enclavamiento de fase y un filtro paso bajo, recibiendo dicho módulo (500) en una entrada una señal cuya frecuencia es sustancialmente estable y sustancialmente igual a 160 MHz, siendo suministrada dicha señal mediante un cristal oscilador controlado en tensión comprendido en un módulo (60) de reloj, controlando la señal recibida en la entrada

(501) el dispositivo del tipo bucle de enclavamiento de fase que genera una señal que pasa por el filtro y controla la frecuencia de la señal generada por el oscilador controlado en tensión, siendo transmitida esta última señal a la cuarta entrada (206) del módulo (200) de frecuencia intermedia alta y al dispositivo del tipo bucle de enclavamiento de fase para servidumbre.
5.

Módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según la reivindicación 4, caracterizado porque la frecuencia de la señal emitida en la salida (206) se elige inferior o superior a la frecuencia intermedia alta, realizándose la velocidad de cambio de frecuencia a la velocidad de los saltos en frecuencia de la señal emitida y/o recibida por el módulo de emisión y de recepción radioeléctrica.
6.

Módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el módulo (300) de frecuencia intermedia baja recibe en la primera entrada (301) unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencia intermedia alta, y por otro lado unas señales radioeléctricas en la banda de frecuencia 30-88 MHz, comprendiendo dicho módulo un filtro (320) paso bajo cuya frecuencia de corte es sustancialmente igual a 70 MHz, unos amplificadores (311, 312, 313, 314), un banco de filtros seguidores que comprenden unos filtros (321, 322, 323) paso banda, un filtro (324) anti-repliegue, unos atenuadores (331, 332) variables, un limitador (333) y un conmutador (340)

•

para la vía de recepción, siendo enviada la señal recibida en la primera entrada (301) al filtro (320) paso bajo, amplificada (311), atenuada (331), filtrada por el banco de filtros seguidores, posteriormente amplificada (312, 313), atenuada (332), amplificada (314), filtrada mediante el filtro (324) anti-repliegue y limitada (333), siendo la señal encaminada hacia la segunda salida (303);

•

para la vía de emisión, siendo enviada la señal recibida en la segunda entrada (304) al filtro (320) paso bajo, amplificada (311), atenuada (331) y filtrada por el banco de filtros seguidores, posteriormente amplificada (312), siendo encaminada la señal hacia el conmutador (340) que bloquea o redirige hacia el filtro (320) paso bajo la señal, siendo encaminada la señal hacia la primera salida (302).
7.

Módulo de emisión y de recepción radioeléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque todos los elementos no activos del módulo de emisión y de recepción radioeléctrica son apagados.