RU2256982C1

RU2256982C1 - Unit for matching satellite-system signal receiver with active antenna

Info

Publication number: RU2256982C1
Application number: RU2003132712/09A
Authority: RU
Inventors: И.Б. Бедрин (RU); И.Б. Бедрин; Е.В. Богданова (RU); Е.В. Богданова; В.Н. Иванов (RU); В.Н. Иванов; С.П. Ковита (RU); С.П. Ковита; В.Н. Корулин (RU); В.Н. Корулин; А.В. Лапко (RU); А.В. Лапко; Ф.И. Нагаев (RU); Ф.И. Нагаев; И.В. Устинов (RU); И.В. Устинов; Б.В. Шебшаевич (RU); Б.В. Шебшаевич
Original assignee: Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени"
Priority date: 2003-11-10
Filing date: 2003-11-10
Publication date: 2005-07-20
Also published as: RU2003132712A

Abstract

FIELD: radio engineering.

SUBSTANCE: proposed unit designed for matching satellite-system signal receiver with active antenna that uses single coaxial cable for transmitting signals and supply voltage has high-voltage connector for cable running from active antenna and printed-circuit board, both secured either side of electricity conducting base so that electrical connection is provided between high-frequency connector shroud and ground strip of printed-circuit board. The latter carries circuit designed to connect/disconnect signal circuit and active antenna supply circuit to/from signal, antenna, potential, and ground leads. Ground lead is connected to ground plane. Antenna lead is connected to central lead of high-frequency connector. Central core and screening sheath of lead used for passing satellite system signals to receiver are connected to signal and ground leads. Signal circuit has first filter assembly inserted between antenna and signal leads that passes signals arriving from active antenna and does not pass supply voltage to antenna. Active-antenna power circuit has low-frequency connector whose first and second contact members form leads for connecting closing jumper in case active antenna is supplied with power from satellite-system signal receiver, and third and fourth leads for connecting bundled power conductors in case active antenna is supplied with power from power unit; signal circuit also has second and additional filter assemblies that pass, respectively, supply voltage to active antenna and do not pass signals arriving from this antenna and are connected to antenna and signal leads; their other leads are connected, respectively, to potential lead and to first contact member of low-voltage connector; potential lead is electrically connected to second and third contact members of low-voltage connector and ground lead, to its fourth contact member.

EFFECT: enlarged range of satellite-system signal receivers matched with various active antennas fed either from receiver or from separate power unit.

3 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в блочной аппаратуре потребителей сигналов спутниковых систем, например спутниковых радионавигационных систем (СРНС) типа ГЛОНАСС, GPS и др., при сопряжении приемников сигналов спутниковых систем с активными антеннами.The invention relates to radio engineering and can be used in the block equipment of consumers of signals from satellite systems, for example satellite radio navigation systems (SRNS) such as GLONASS, GPS, etc., when pairing the receivers of signals from satellite systems with active antennas.

Типичное блочное построение аппаратуры потребителей сигналов спутниковых систем характеризуется тем, что антенна, осуществляющая прием сигналов спутниковых систем из эфира, и приемник сигналов спутниковых систем, осуществляющий частотное преобразование и обработку принятых антенной сигналов, реализуются в виде отдельных конструктивных блоков, связь которых между собой осуществляется с помощью антенно-фидерного тракта. Достоинством блочного построения является возможность конфигурировать аппаратуру с различными характеристиками и для различных применений, в частности, за счет комбинаций различных антенн и различных приемников сигналов спутниковых систем. При этом наиболее простой для реализации является аппаратура, в которой используются пассивные антенны, например, типа описанных в патентах [1] - US №5323168, H 01 Q 1/38, 21.06 1994, [2] - US №6198439, H 01 Q 1/38, 06.03.2001, [3] - US №5349365, H 01 Q 11/08, H 01 Q 1/36, 20.09.1994. Пассивные антенны не требуют для своей работы электропитания (далее по тексту “питание”) и, следовательно, специальных средств для согласования “по питанию” при сопряжении с различными приемниками сигналов спутниковых систем. Однако возможности аппаратуры с пассивными антеннами ограничены работой в благоприятных условиях приема, а также небольшими длинами антенно-фидерного тракта.A typical block construction of equipment for consumers of signals from satellite systems is characterized by the fact that the antenna, which receives signals from satellite systems from the air, and the receiver of signals from satellite systems, that frequency converts and processes the signals received by the antenna, are implemented as separate structural units that communicate with each other using the antenna-feeder path. The advantage of block construction is the ability to configure equipment with various characteristics and for various applications, in particular, due to combinations of various antennas and various signal receivers of satellite systems. In this case, the easiest to implement is equipment that uses passive antennas, for example, of the type described in the patents [1] - US No. 5323168, H 01 Q 1/38, 06/21 1994, [2] - US No. 6198439, H 01 Q 1/38, 03/06/2001, [3] - US No. 5349365, H 01 Q 11/08, H 01 Q 1/36, 09/20/1994. Passive antennas do not require power supply (hereinafter referred to as “power”) and, therefore, no special means for matching “power” when interfacing with various receivers of signals from satellite systems. However, the capabilities of equipment with passive antennas are limited by operation in favorable reception conditions, as well as by the short lengths of the antenna-feeder path.

В неблагоприятных условиях приема, а также при достаточно больших (от нескольких метров) длинах антенно-фидерного тракта применяются активные антенны, требующие для своей работы соответствующего питания. Здесь под активными антеннами понимаются антенные устройства со встроенными активными усилительными элементами - по типу устройств, представленных, например, в патентах [4] - US №6016128, H 01 Q 11/12, H 01 Q 7/00, H 01 Q 1/42, 18.01.2000; [5] - US №5272485, H 01 Q 23/00, H 01 Q 1/38, 21.12.1993; [6] - US №4853703, H 01 Q 1/38, 01.08.1989, а также антенные устройства с магистральными усилителями - по типу устройств, представленных, например, в патентах: [7] - US №5416712, G 01 S 5/02, G 06 F 15/50, H 01 Q 1/42, 16.05.1995 (фиг.1, блоки 18, 20); [8] - US №5402441, G 01 S 5/02, 28.03.1995 (фиг.1, блоки 1, 2).In adverse reception conditions, as well as at sufficiently large (from several meters) lengths of the antenna-feeder path, active antennas are used that require appropriate power for their operation. Here, active antennas are understood as antenna devices with integrated active amplifying elements - according to the type of devices presented, for example, in patents [4] - US No. 6016128, H 01 Q 11/12, H 01 Q 7/00, H 01 Q 1 / 42, 01/18/2000; [5] - US No. 5272485, H 01 Q 23/00, H 01 Q 1/38, 12/21/1993; [6] - US No. 4853703, H 01 Q 1/38, 08/01/1989, as well as antenna devices with trunk amplifiers - according to the type of devices presented, for example, in patents: [7] - US No. 5416712, G 01 S 5 / 02, G 06 F 15/50, H 01 Q 1/42, 05/16/1995 (Fig. 1, blocks 18, 20); [8] - US No. 5402441, G 01 S 5/02, 03/28/1995 (figure 1, blocks 1, 2).

Один из возможных путей обеспечения активной антенны питанием заключается в том, что напряжение питания подводится к ее активным элементам по отдельному проводному жгуту. Пример реализации такого пути представлен, например, в [6]. Достоинством такого решения является возможность сопряжения активной антенны с приемником сигналов спутниковых систем, не оснащенным средствами для питания активной антенны. Недостаток заключается в необходимости подключения к активной антенне проводного жгута, что не всегда возможно из-за конструктивных ограничений, а, кроме того, особенно при больших расстояниях между активной антенной и источником питания, проводной жгут может явиться причиной возникновения в активной антенне дополнительных шумов и наведенных помех, что негативно сказывается на приеме сигналов спутниковых систем.One of the possible ways to provide the active antenna with power is that the supply voltage is supplied to its active elements through a separate wiring harness. An example of the implementation of such a path is presented, for example, in [6]. The advantage of this solution is the possibility of pairing the active antenna with the signal receiver of satellite systems, not equipped with means for powering the active antenna. The disadvantage is the need to connect a wire bundle to the active antenna, which is not always possible due to design limitations, and, in addition, especially at large distances between the active antenna and the power source, the wire bundle can cause additional noise and induced noise in the active antenna interference, which adversely affects the reception of signals from satellite systems.

Известен другой путь обеспечения активной антенны питанием, применяемый в практике построения аппаратуры потребителей сигналов спутниковых систем, лишенный указанного недостатка. Этот путь заключается в том, что напряжение питания подводится к активной антенне от приемника сигналов спутниковых систем по тому же высокочастотному коаксиальному кабелю, по которому к приемнику передаются принятые активной антенной сигналы. При этом активная антенна и приемник сигналов спутниковых систем оснащаются соответствующими средствами, позволяющими осуществить в них необходимое объединение-разъединение сигнальной цепи и цепи питания активной антенны. Достоинством такого решения является исключение проводного жгута питания у активной антенны и уменьшение вероятности возникновения в ней дополнительных шумов и наведенных помех.There is another way to provide an active antenna with power, used in the practice of constructing equipment for consumers of signals from satellite systems, devoid of this drawback. This way lies in the fact that the supply voltage is supplied to the active antenna from the receiver of signals of satellite systems through the same high-frequency coaxial cable, through which signals received by the active antenna are transmitted to the receiver. At the same time, the active antenna and the receiver of signals from satellite systems are equipped with appropriate means that allow them to carry out the necessary combination-disconnection of the signal circuit and the power circuit of the active antenna. The advantage of this solution is the elimination of the wired power bundle of the active antenna and the reduction in the likelihood of additional noise and induced interference in it.

Примером конструктивной реализации активной антенны, в которой напряжение питания подводится по тому же высокочастотному коаксиальному кабелю, по которому отводятся принятые сигналы спутниковых систем, является антенный модуль для приема сигналов спутниковых систем, описанный в [9] - RU №2210843 (С1), H 01 Q 1/42, 20.08.2003.An example of a constructive implementation of an active antenna, in which the supply voltage is supplied through the same high-frequency coaxial cable through which the received signals of satellite systems are allocated, is the antenna module for receiving signals of satellite systems described in [9] - RU No. 2210843 (C1), H 01 Q 1/42, 08/20/2003.

Примером конструктивной реализации приемника сигналов спутниковых систем, в котором предусмотрены средства для питания активной антенны по тому же высокочастотному коаксиальному кабелю, по которому к приемнику передаются принятые активной антенной сигналы, является радиоэлектронный блок, описанный в [10] - RU №2172081 (C1), H 05 K 1/00, 1/11, 1/14, 3/46, 10.08.2001. Особенностью конструкции [10] является то, что элементы, обеспечивающие сопряжение приемника сигналов спутниковых систем с активной антенной, в том числе элементы схемы объединения-разъединения сигнальной цепи и цепи питания активной антенны, размещены на той же печатной плате, что и элементы, образующие собственно приемник сигналов спутниковых систем.An example of a constructive implementation of the receiver of signals from satellite systems, which provides means for powering the active antenna through the same high-frequency coaxial cable, through which signals received by the active antenna are transmitted to the receiver, is the radio electronic unit described in [10] - RU No. 2172081 (C1), H 05 K 1/00, 1/11, 1/14, 3/46, 08/10/2001. A design feature [10] is that the elements that provide the pairing of the satellite system signal receiver with the active antenna, including the elements of the combining-disconnecting circuit of the signal circuit and the power circuit of the active antenna, are located on the same circuit board as the elements that form the actual receiver of signals of satellite systems.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является известное из патента [11] - RU №2190941 (C1), H 05 K 1/00, 10.10.2002 - техническое решение блока, обеспечивающего сопряжение приемника сигналов спутниковых систем (ГЛОНАСС, GPS и др.) с активной антенной (см. [11, фиг.1, 5, элементы 1, 6, 33, 34]).The closest analogue (prototype) is the one known from the patent [11] - RU No. 2190941 (C1), H 05 K 1/00, 10/10/2002 - the technical solution of the unit that provides the pairing of the receiver of signals from satellite systems (GLONASS, GPS, etc.) with an active antenna (see [11, figures 1, 5, elements 1, 6, 33, 34]).

Блок-прототип содержит размещенные на печатной плате высокочастотный соединитель, предназначенный для присоединения коаксиального кабеля от активной антенны, и схему объединения-разъединения сигнальной цепи и цепи питания активной антенны.The prototype block contains a high-frequency connector located on a printed circuit board, designed to connect a coaxial cable from the active antenna, and a combining-disconnecting circuit for the signal circuit and the power circuit of the active antenna.

Схема объединения-разъединения сигнальной цепи и цепи питания активной антенны имеет антенный, земляной, сигнальный и потенциальный выводы, образованные соответствующими контактными площадками печатной платы. Антенный вывод электрически соединен с центральным выводом высокочастотного соединителя, земляной вывод электрически соединен с корпусом высокочастотного соединителя и с земляной цепью приемника сигналов спутниковых систем, сигнальный и потенциальный выводы электрически соединены соответственно с входной сигнальной цепью приемника сигналов спутниковых систем и с цепью его питания, при этом приемник сигналов спутниковых систем размещен на этой же печатной плате.The circuit combining-disconnecting the signal circuit and the power circuit of the active antenna has an antenna, ground, signal and potential leads formed by the corresponding pads of the printed circuit board. The antenna terminal is electrically connected to the central terminal of the high-frequency connector, the earth terminal is electrically connected to the housing of the high-frequency connector and to the earth circuit of the receiver of signals of satellite systems, the signal and potential terminals are electrically connected respectively to the input signal circuit of the receiver of signals of satellite systems and to its power circuit, while the receiver of signals from satellite systems is located on the same printed circuit board.

Сигнальная цепь, входящая в состав схемы объединения-разъединения сигнальной цепи и цепи питания активной антенны, служит для передачи на входную сигнальную цепь приемника сигналов спутниковых систем высокочастотных сигналов, принятых активной антенной и поступающих на высокочастотный соединитель по коаксиальному кабелю. Сигнальная цепь содержит включенный между антенным и сигнальным выводами первый фильтрующий узел - “фильтр сигналов”, пропускающий через себя сигналы, принятые активной антенной, и не пропускающий напряжение питания для нее.The signal circuit, which is part of the combining-disconnecting circuit of the signal circuit and the power circuit of the active antenna, serves to transmit to the input signal circuit of the receiver signals from satellite systems of high-frequency signals received by the active antenna and fed to the high-frequency connector via a coaxial cable. The signal circuit contains a first filtering unit connected between the antenna and signal terminals - a “signal filter”, which transmits through itself the signals received by the active antenna and does not pass the supply voltage for it.

Цепь питания активной антенны, входящая в состав схемы объединения-разъединения сигнальной цепи и цепи питания активной антенны, служит для передачи к высокочастотному соединителю напряжения питания для активной антенны, при этом в качестве напряжения питания для активной антенны используется напряжение питания приемника сигналов спутниковых систем. Цепь питания активной антенны содержит включенный между потенциальным и антенным выводами второй фильтрующий узел - “фильтр питания”, пропускающий через себя напряжение питания для активной антенны и не пропускающий принятые ею сигналы. Второй фильтрующий узел содержит в своем составе LC-фильтр нижних частот, в котором соединенные между собой первые выводы индуктивного и емкостного компонентов, второй вывод индуктивного компонента и второй вывод емкостного компонентов образуют выводы фильтра, предназначенные для подключения соответственно к потенциальному, антенному и земляному выводам.The power circuit of the active antenna, which is part of the combining-disconnecting circuit of the signal circuit and the power circuit of the active antenna, serves to transmit the supply voltage for the active antenna to the high-frequency connector, while the voltage of the receiver of satellite systems signals is used as the supply voltage for the active antenna. The power circuit of the active antenna contains a second filtering unit connected between the potential and antenna terminals - a “power filter”, which passes the supply voltage for the active antenna through it and does not pass the signals received by it. The second filter unit includes an LC low-pass filter in which the first terminals of the inductive and capacitive components, the second terminal of the inductive component and the second terminal of the capacitive components are connected to form filter terminals intended to be connected respectively to the potential, antenna and ground terminals.

Рассмотренное выполнение блока-прототипа (на одной плате с приемником сигналов спутниковых систем с использованием его напряжения питания для питания активной антенны) обеспечивает решение задачи сопряжения приемника сигналов спутниковых систем с активной антенной, конструкция которой предусматривает использование общего коаксиального кабеля для передачи сигналов и напряжения питания, при этом параметры питания сопрягаемой активной антенны должны быть согласованы с параметрами питания приемника сигналов спутниковых систем. Очевидно, что это накладывает ограничение на выбор активных антенн, сопрягаемых с приемником сигналов спутниковых систем, и снижает комбинаторные возможности по построению аппаратуры потребителей сигналов спутниковых систем на базе уже существующей номенклатуры приемников сигналов спутниковых систем и активных антенн.The considered implementation of the prototype unit (on the same board as the signal receiver of satellite systems using its supply voltage to power the active antenna) provides a solution to the problem of pairing the signal receiver of satellite systems with an active antenna, the design of which involves the use of a common coaxial cable for transmitting signals and voltage, in this case, the power parameters of the mating active antenna must be consistent with the power parameters of the receiver of signals from satellite systems. Obviously, this imposes a limitation on the choice of active antennas that are interfaced with the receiver of signals from satellite systems, and reduces the combinatorial ability to build equipment for consumers of signals from satellite systems based on the existing range of receivers of signals from satellite systems and active antennas.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание универсального блока для сопряжения приемника сигналов спутниковых систем с активной антенной (конструкция которой предусматривает использование одного коаксиального кабеля для передачи сигналов и напряжения питания), обеспечивающего возможность сопряжения различных приемников сигналов спутниковых систем с различными активными антеннами вне зависимости от того, оснащены приемники средствами для питания этих активных антенн или нет, причем в первом случае, когда приемники оснащены этими средствами, обеспечивается возможность питания активных антенн от приемников, а во втором - от отдельных блоков питания.The problem to which the claimed invention is directed is to create a universal unit for interfacing a receiver of satellite system signals with an active antenna (the design of which involves the use of one coaxial cable for transmitting signals and voltage), which enables the interfacing of various receivers of satellite system signals with various active antennas regardless of whether the receivers are equipped with means to power these active antennas or not, moreover, in the first uchae when the receivers equipped with these means, it is possible to supply active antennas of the receivers, and the second - from individual power supplies.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в блоке для сопряжения приемника сигналов спутниковых систем с активной антенной, содержащем высокочастотный соединитель, предназначенный для присоединения коаксиального кабеля от активной антенны, и выполненную на печатной плате схему объединения-разъединения сигнальной цепи и цепи питания активной антенны, имеющую сигнальный, антенный, потенциальный и земляной выводы, образованные соответствующими контактными площадками, причем земляной и антенный выводы электрически соединены соответственно с корпусом и центральным выводом высокочастотного соединителя, при этом сигнальная цепь, служащая для отвода от высокочастотного соединителя сигналов для приемника сигналов спутниковых систем, содержит включенный между антенным и сигнальным выводами первый фильтрующий узел, пропускающий через себя сигналы, поступающие от активной антенны, и не пропускающий напряжение питания для активной антенны, а цепь питания активной антенны, служащая для подвода к высокочастотному соединителю напряжения питания для активной антенны, содержит включенный между антенным и потенциальным выводами второй фильтрующий узел, пропускающий через себя напряжение питания для активной антенны и не пропускающий поступающие от нее сигналы, выполненный в виде LC-фильтра нижних частот, в котором соединенные между собой первые выводы индуктивного и емкостного компонентов, второй вывод индуктивного компонента и второй вывод емкостного компонента электрически соединены соответственно с потенциальным, антенным и земляным выводами, в отличие от прототипа, цепь питания активной антенны содержит подключенный к сигнальному выводу дополнительный фильтрующий узел, пропускающий через себя напряжение питания для активной антенны и не пропускающий поступающие от нее сигналы, и низкочастотный соединитель, имеющий первый, второй, третий и четвертый контактные элементы, из которых первый и второй образуют выводы для присоединения замыкающей перемычки в случае питания активной антенны от приемника сигналов спутниковых систем, а третий и четвертый образуют выводы для присоединения проводного жгута питания в случае питания активной антенны от блока питания. При этом дополнительный фильтрующий узел выполнен в виде LC-фильтра нижних частот, в котором соединенные между собой первые выводы индуктивного и емкостного компонентов электрически соединены с первым контактным элементом низкочастотного соединителя, а вторые выводы индуктивного и емкостного компонентов электрически соединены соответственно с сигнальным и земляным выводами. Второй и третий контактные элементы низкочастотного соединителя электрически соединены с потенциальным выводом. Четвертый контактный элемент низкочастотного соединителя электрически соединен с земляным выводом. Компоненты указанных фильтрующих узлов и низкочастотный соединитель расположены на лицевой стороне печатной платы, где также расположены контактные площадки и печатные проводники. На тыльной стороне печатной платы расположена земляная плоскость, электрически соединенная с земляным выводом. Печатная плата закреплена на основании, выполненном из электропроводящего материала, над отверстием, в котором с противоположной стороны основания закреплен высокочастотный соединитель. Печатная плата и высокочастотный соединитель закреплены на основании так, что обеспечивается электрический контакт основания с корпусом высокочастотного соединителя и с земляной плоскостью печатной платы на участках их соприкосновения. Центральный вывод высокочастотного соединителя проходит через металлизированное отверстие в печатной плате, расположенное в центре свободного от металлизации участка, выполненного в земляной плоскости, и соединяется на лицевой стороне печатной платы с контактной площадкой, образующей антенный вывод, а к контактным площадкам, образующим сигнальный и земляной выводы, присоединены соответственно центральная жила и экранирующая оплетка коаксиального кабеля, предназначенного для соединения с приемником сигналов спутниковых систем.The essence of the claimed invention lies in the fact that in the unit for connecting the signal receiver of satellite systems with an active antenna, containing a high-frequency connector designed to connect a coaxial cable from the active antenna, and a circuit for combining-disconnecting the signal circuit and the power circuit of the active antenna, made on a printed circuit board, having a signal, antenna, potential and ground leads formed by the corresponding contact pads, and the ground and antenna leads are electrically connected respectively, with the housing and the central terminal of the high-frequency connector, the signal circuit serving to divert the signals from the high-frequency connector to the receiver of satellite system signals, comprises a first filtering unit connected between the antenna and signal terminals, passing signals from the active antenna through it, and not passing the supply voltage for the active antenna, but the supply circuit of the active antenna, which serves to supply the high-frequency connector of the supply voltage for the active antenna the antenna, comprises a second filtering unit connected between the antenna and the potential terminals, transmitting the supply voltage for the active antenna and not passing the signals coming from it, made in the form of an LC low-pass filter, in which the first conclusions of the inductive and capacitive components are interconnected, the second terminal of the inductive component and the second terminal of the capacitive component are electrically connected, respectively, with the potential, antenna and earth terminals, in contrast to the prototype, the power circuit is active The first antenna contains an additional filtering unit connected to the signal output, passing through the supply voltage for the active antenna and not passing through the signals coming from it, and a low-frequency connector having first, second, third and fourth contact elements, of which the first and second form the conclusions for connecting the shorting jumper in case of active antenna power supply from the receiver of signals of satellite systems, and the third and fourth form the conclusions for connecting the wired power harness in case of Tanya active antenna from the power supply. In this case, the additional filtering unit is made in the form of an LC low-pass filter in which the first leads of the inductive and capacitive components are interconnected electrically connected to the first contact element of the low-frequency connector, and the second leads of the inductive and capacitive components are electrically connected respectively to the signal and ground leads. The second and third contact elements of the low-frequency connector are electrically connected to the potential terminal. The fourth contact element of the low-frequency connector is electrically connected to the ground terminal. The components of these filter assemblies and a low-frequency connector are located on the front side of the printed circuit board, where pads and printed conductors are also located. On the back of the circuit board is an earth plane electrically connected to the earth terminal. The printed circuit board is fixed on a base made of electrically conductive material, above the hole in which a high-frequency connector is fixed on the opposite side of the base. The printed circuit board and the high-frequency connector are fixed on the base so that the electrical contact of the base with the housing of the high-frequency connector and with the ground plane of the printed circuit board is provided in the areas of their contact. The central output of the high-frequency connector passes through a metallized hole in the printed circuit board located in the center of the plot free of metallization, made in the ground plane, and connected to the front side of the printed circuit board with the contact pad forming the antenna output, and to the contact pads forming the signal and ground leads , respectively, the central core and the shielding braid of the coaxial cable, designed to connect to the signal receiver of satellite systems, are connected.

В вариантах реализации, имеющих практическое применение, первый фильтрующий узел выполнен в виде конденсатора; а печатная плата закрыта коробчатой крышкой из диэлектрического материала, в которой выполнены боковая прорезь для коаксиального кабеля и окно для замыкающей перемычки и проводного жгута питания.In embodiments having practical application, the first filter assembly is made in the form of a capacitor; and the printed circuit board is closed by a box-shaped cover made of dielectric material, in which a side slot for a coaxial cable and a window for a closing jumper and a wire harness are made.

Сущность изобретения, его реализуемость и возможность промышленного применения поясняются чертежами, представленными на фиг.1-6.The invention, its feasibility and the possibility of industrial application are illustrated by the drawings shown in figures 1-6.

На фиг.1 представлен пример конструктивного выполнения заявляемого блока, общий вид в разрезе, с присоединенной замыкающей перемычкой;Figure 1 presents an example of a structural embodiment of the inventive block, a General view in section, with an attached closing jumper;

на фиг.2 - то же, со снятой замыкающей перемычкой и присоединенным проводным жгутом питания;figure 2 is the same, with the removed jumper and the attached wire harness;

на фиг.3 - то же, вид со стороны высокочастотного соединителя;figure 3 is the same, view from the side of the high-frequency connector;

на фиг.4 - то же, вид со стороны печатной платы, без замыкающей перемычки и проводного жгута питания;figure 4 is the same view from the side of the printed circuit board, without a jumper and a wire harness;

на фиг.5 - пример выполнения печатной платы и присоединения к ней коаксиального кабеля (фиг.4а - вид с лицевой стороны, фиг.4б - вид с тыльной стороны);figure 5 is an example of a printed circuit board and connecting to it a coaxial cable (figa - view from the front side, figb - view from the back side);

на фиг.6 - функциональная электрическая схема.figure 6 is a functional electrical diagram.

Заявляемый блок для сопряжения приемника сигналов спутниковых систем с активной антенной в рассматриваемом примере выполнения (фиг.1-6) содержит закрепленные на основании 1 высокочастотный соединитель 2 и печатную плату 3.The inventive unit for interfacing a receiver of signals of satellite systems with an active antenna in the considered embodiment (Figs. 1-6) comprises a high-frequency connector 2 and a printed circuit board 3 fixed on the base 1.

Основание 1 выполнено из электропроводящего материала, например из алюминиевого сплава. Печатная плата 3 выполнена, например, из фольгированного эпоксидного стеклотекстолита марки FR4 с определенным нормированным значением коэффициента диэлектрической проницаемости, выбираемым в пределах 4,0-5,5.The base 1 is made of an electrically conductive material, for example, aluminum alloy. The printed circuit board 3 is made, for example, of foil-coated epoxy fiberglass brand FR4 with a certain normalized value of the coefficient of dielectric constant, selected in the range of 4.0-5.5.

Высокочастотный соединитель 2 предназначен для присоединения коаксиального кабеля от активной антенны, по которому от нее поступают принятые сигналы спутниковых систем, а к ней передается напряжение питание (на фиг.1-6 коаксиальный кабель от активной антенны не показан). В качестве высокочастотного соединителя 2 используется высокочастотный блочный соединитель, например типа СР - 50-150 ФВ ВРО. 364.011 ТУ, конструкция которого предусматривает возможность крепления с помощью средств болтового соединения (фиг.1- 3). Корпус такого высокочастотного соединителя имеет квадратный фланец, в углах которого выполнены крепежные отверстия 4 (фиг.1, 2).The high-frequency connector 2 is designed to connect a coaxial cable from the active antenna, through which received signals from satellite systems are received from it, and the power supply is transmitted to it (in FIGS. 1-6, the coaxial cable from the active antenna is not shown). As a high-frequency connector 2, a high-frequency block connector is used, for example, type CP - 50-150 FV VRO. 364.011 TU, the design of which provides for the possibility of fastening by means of bolted connections (Fig.1-3). The housing of such a high-frequency connector has a square flange, in the corners of which fixing holes 4 are made (FIGS. 1, 2).

На печатной плате 3 (фиг.4, 5) выполнена схема объединения-разъединения сигнальной цепи 5 и цепи 6 питания активной антенны (фиг.6). Эта схема имеет сигнальный 7, антенный 8, потенциальный 9 и земляной 10 выводы, образованные соответствующими контактными площадками. С антенным 8 и земляным 10 выводами электрически соединены центральный вывод 11 и корпус высокочастотного соединителя 2.On the printed circuit board 3 (Fig. 4, 5), a circuit for combining-disconnecting the signal circuit 5 and the power circuit 6 of the active antenna is made (Fig. 6). This circuit has a signal 7, antenna 8, potential 9 and earth 10 conclusions formed by the corresponding contact pads. With the antenna 8 and the ground 10 leads are electrically connected to the Central terminal 11 and the housing of the high-frequency connector 2.

Сигнальная цель 5 служит для отвода от высокочастотного соединителя 2 поступающих от активной антенны сигналов спутниковых систем для приемника сигналов спутниковых систем (на фиг.1-6 активная антенна и приемник сигналов спутниковых систем не показаны). Сигнальная цепь 5 содержит включенный между антенным 8 и сигнальным 7 выводами первый фильтрующий узел 12, пропускающий через себя сигналы, поступающие от активной антенны, и не пропускающий напряжение питания для нее. В рассматриваемом примере первый фильтрующий узел 12 выполнен в виде конденсатора (фиг.5а, 6).The signal target 5 serves to divert from the high-frequency connector 2 the signals of satellite systems coming from the active antenna for the receiver of signals of satellite systems (in FIGS. 1-6, the active antenna and receiver of signals of satellite systems are not shown). The signal circuit 5 contains included between the antenna 8 and the signal 7 of the conclusions of the first filtering node 12, which passes through itself the signals from the active antenna, and does not pass the supply voltage for it. In this example, the first filter assembly 12 is made in the form of a capacitor (figa, 6).

Цепь 6 питания активной антенны служит для подвода к высокочастотному соединителю 2 напряжения питания для активной антенны - либо от приемника сигналов спутниковых систем, либо от отдельного блока питания. Цепь 6 питания активной антенны содержит включенный между антенным 8 и потенциальным 9 выводами второй фильтрующий узел 13, пропускающий через себя напряжение питания для активной антенны и не пропускающий поступающие от нее сигналы, а также подключенный к сигнальному выводу 7 дополнительный фильтрующий узел 14, пропускающий через себя напряжение питания для активной антенны и не пропускающий поступающие от нее сигналы, а также низкочастотный соединитель 15, имеющий первый 16, второй 17, третий 18 и четвертый 19 контактные элементы (фиг.6).The active antenna power supply circuit 6 serves to supply the supply voltage for the active antenna to the high-frequency connector 2 — either from a satellite signal receiver or from a separate power supply. The active antenna power supply circuit 6 includes a second filtering unit 13 connected between the antenna 8 and potential 9 terminals, transmitting the supply voltage for the active antenna and not passing signals coming from it, and an additional filtering unit 14 connected to the signal output 7, passing through itself the supply voltage for the active antenna and not passing signals coming from it, as well as a low-frequency connector 15 having first 16, second 17, third 18 and fourth 19 contact elements (Fig.6).

Второй фильтрующий узел 13 выполнен в виде LC-фильтра нижних частот, в котором соединенные между собой первые выводы индуктивного 20 и емкостного 21 компонентов электрически соединены с потенциальным выводом 9, второй вывод индуктивного компонента 20 электрически соединен с антенным выводом 8, а второй вывод емкостного компонента 21 - с земляным выводом 10 (фиг.5а, 6).The second filtering unit 13 is made in the form of an LC low-pass filter in which the first terminals of the inductive 20 and capacitive 21 components are interconnected electrically connected to the potential terminal 9, the second terminal of the inductive component 20 is electrically connected to the antenna terminal 8, and the second terminal of the capacitive component 21 - with an earthen terminal 10 (figa, 6).

Дополнительный фильтрующий узел 14 выполнен в виде LC-фильтра нижних частот, в котором соединенные между собой первые выводы индуктивного 22 и емкостного 23 компонентов электрически соединены с первым контактным элементом 16 низкочастотного соединителя 15, второй вывод индуктивного компонента 22 электрически соединен с сигнальным выводом 7, а второй вывод емкостного компонентов 23 - с земляным выводом 10 (фиг.5а, 6).The additional filtering unit 14 is made in the form of an LC low-pass filter, in which the first leads of the inductive 22 and capacitive 23 components are connected electrically to the first contact element 16 of the low-frequency connector 15, the second output of the inductive component 22 is electrically connected to the signal output 7, and the second output of the capacitive components 23 - with an earthen terminal 10 (figa, 6).

Второй 17 и третий 18 контактные элементы низкочастотного соединителя 15 электрически соединены с потенциальным выводом 9 (фиг.5а, 6).The second 17 and third 18 contact elements of the low-frequency connector 15 are electrically connected to the potential terminal 9 (figa, 6).

Четвертый контактный элемент 19 низкочастотного соединителя 15 электрически соединен с земляным выводом 10 (фиг.5а, 6).The fourth contact element 19 of the low-frequency connector 15 is electrically connected to the ground terminal 10 (figa, 6).

Первый 16 и второй 17 контактные элементы низкочастотного соединителя 15 образуют выводы для присоединения замыкающей перемычки 24 (фиг.1, 6) в случае питания активной антенны от приемника сигналов спутниковых систем.The first 16 and second 17 contact elements of the low-frequency connector 15 form the conclusions for attaching the closing jumper 24 (Fig.1, 6) in the case of supplying the active antenna from the receiver of signals from satellite systems.

Третий 18 и четвертый 19 контактные элементы образуют выводы для присоединения проводного жгута питания 25 (фиг.2, 6) в случае питания активной антенны от блока питания.The third 18 and fourth 19 contact elements form the conclusions for attaching a wire harness 25 (figure 2, 6) in the case of active antenna feed from the power supply.

В рассматриваемом примере низкочастотный соединитель 15 состоит из двух конструктивных частей 15₁ и 15₂, представляющих собой двухконтактные соединители типа “0-828429-2 АМР” и “WF-2” соответственно, при этом контактные элементы 16 и 17 относятся к части 15₁, а контактные элементы 18 и 19 - к части 15₂ (фиг.4, 5а, 6).In this example, the low-frequency connector 15 consists of two structural parts 15 ₁ and 15 ₂ , which are two-pin connectors of the type “0-828429-2 AMP” and “WF-2”, respectively, while the contact elements 16 and 17 belong to part 15 ₁ and the contact elements 18 and 19 to the part 15 ₂ (Fig. 4, 5a, 6).

В качестве замыкающей перемычки 24 используется, например, джампер типа “MJ-H” (фиг.1).As the jumper 24 is used, for example, a jumper type “MJ-H” (figure 1).

Компоненты фильтрующих узлов 12, 13, 14 и низкочастотный соединитель 15 расположены на лицевой стороне печатной платы 3, где также расположены печатные площадки и печатные проводники (фиг.5а). На тыльной стороне печатной платы 3 (фиг.5б) расположена земляная плоскость 26. Земляная плоскость 26 электрически соединена посредством соответствующего металлизированного отверстия с земляным выводом 10, который расположен в непосредственной близости от сигнального вывода 7 (фиг.5). Земляная плоскость 26 выполняет функцию плоскостного экрана и общего земляного проводника, к которому подключены вторые выводы емкостных компонентов 21, 23 и четвертый контактный элемент 19 низкочастотного соединителя 15, что обеспечивает вышеуказанное их электрическое соединение с земляным выводом 10.The components of the filter assemblies 12, 13, 14 and the low-frequency connector 15 are located on the front side of the printed circuit board 3, where the printing pads and printed conductors are also located (figa). On the back side of the printed circuit board 3 (Fig.5b) there is an earthen plane 26. The Earthen plane 26 is electrically connected through a corresponding metallized hole to the earthing terminal 10, which is located in the immediate vicinity of the signal output 7 (Fig.5). The ground plane 26 performs the function of a planar screen and a common ground conductor, to which the second terminals of the capacitive components 21, 23 and the fourth contact element 19 of the low-frequency connector 15 are connected, which ensures the above-mentioned electrical connection with the earth terminal 10.

Печатная плата 3 закреплена на основании 1 над отверстием 27, в котором с противоположной стороны основания 1 закреплен высокочастотный соединитель 2 (фиг.1, 2). Закрепление осуществлено так, что обеспечивается электрический контакт основания 1 с корпусом высокочастотного соединителя 2 и с земляной плоскостью 26 печатной платы 3 на участках их соприкосновения. Тем самым обеспечивается электрическое соединение корпуса высокочастотного соединителя 2 с земляной плоскостью 26 (через основание 1), а далее через нее - с земляным выводом 10.The printed circuit board 3 is fixed on the base 1 above the hole 27, in which on the opposite side of the base 1 is fixed a high-frequency connector 2 (Fig.1, 2). The fastening is carried out so that the electrical contact of the base 1 with the housing of the high-frequency connector 2 and with the ground plane 26 of the printed circuit board 3 is provided in the areas of their contact. This ensures the electrical connection of the housing of the high-frequency connector 2 to the ground plane 26 (through the base 1), and then through it to the ground terminal 10.

При этом центральный вывод 11 высокочастотного соединителя 2 проходит через металлизированное отверстие 28 в печатной плате 3, расположенное в центре свободного от металлизации участка 29, выполненного в земляной плоскости 26, и соединяется посредством пайки на лицевой стороне печатной платы 3 с контактной площадкой, образующей антенный вывод 8 (фиг.1, 2, 4, 5).In this case, the central terminal 11 of the high-frequency connector 2 passes through a metallized hole 28 in the printed circuit board 3, located in the center of the metallization-free section 29, made in the ground plane 26, and is connected by soldering on the front side of the printed circuit board 3 with the contact area forming the antenna terminal 8 (figures 1, 2, 4, 5).

К контактным площадкам, образующим сигнальный 7 и земляной 10 выводы, присоединены посредством пайки соответственно центральная жила и экранирующая оплетка коаксиального кабеля 30, предназначенного для соединения с приемником сигналов спутниковых систем (фиг.4, 5а).To the contact pads forming the signal 7 and earth 10 leads are connected by soldering, respectively, the central core and the shielding braid of the coaxial cable 30, intended for connection with the signal receiver of satellite systems (Figs. 4, 5a).

Дополнительное крепление коаксиального кабеля 30 к печатной плате 3 осуществлено с помощью проволочного опаиваемого бандажа 31 (фиг.4, 5а).The additional fastening of the coaxial cable 30 to the printed circuit board 3 is carried out using a wire braze band 31 (Fig.4, 5a).

Для обеспечения возможности разъемного соединения коаксиальный кабель 30 оснащен кабельным высокочастотным соединителем 32 (фиг.4, 6).To ensure the possibility of detachable connection, the coaxial cable 30 is equipped with a cable high-frequency connector 32 (Fig.4, 6).

Рассмотренные конструктивные особенности выполнения печатной платы 3, особенности ее закрепления на основании 1 и соединения с высокочастотным соединителем 2 и коаксиальным кабелем 30 направлены на минимизацию потерь при прохождении через заявляемый блок сигналов спутниковых систем гигагерцового диапазона частот, например сигналов СРНС ГЛОНАСС и GPS диапазона частот 1,2-1,7 ГГц.The considered design features of the implementation of the printed circuit board 3, the features of its fastening on the base 1 and the connection with the high-frequency connector 2 and coaxial cable 30 are aimed at minimizing losses when passing through the inventive block of signals of satellite systems of the gigahertz frequency range, for example, signals of SRNS GLONASS and GPS frequency range 1, 2-1.7 GHz.

Для защиты от механических воздействий печатная плата 3 закрыта коробчатой крышкой 33 из диэлектрического материала (фиг.1, 2, 4). В крышке 33 выполнены боковая прорезь 34 для коаксиального кабеля 30 и окно 35 для замыкающей перемычки 24 и проводного жгута питания 25.To protect against mechanical stress, the printed circuit board 3 is closed by a box-shaped lid 33 of dielectric material (Figs. 1, 2, 4). In the cover 33 there is a side slot 34 for the coaxial cable 30 and a window 35 for the closing jumper 24 and the wire harness 25.

В рассматриваемом примере для минимизации габаритов блока основание 1 выполнено квадратным со срезанными углами, а расстояние между противоположными боковыми кромками основания 1 определяется диагоналями фланца высокочастотного соединителя 2, который размещен на основании 1 так, что его диагонали параллельны боковым кромкам основания 1 (фиг.3). Печатная плата 3 также выполнена квадратной, в габаритах фланца высокочастотного соединителя 2, и размещена аналогичным образом, т.е. ее диагонали параллельны боковым кромкам основания 1 (фиг.4). Такое размещение высокочастотного соединителя 2 и печатной платы 3 оставляет свободными углы основания 1, что позволяет выполнить в них крепежные отверстия 36 (фиг.1-4), с помощью которых заявляемый блок может быть закреплен, например, на стенке аппаратурной стойки или на стенке корпуса приемника сигналов спутниковых систем.In this example, to minimize the dimensions of the block, the base 1 is made square with cut corners, and the distance between the opposite side edges of the base 1 is determined by the diagonals of the flange of the high-frequency connector 2, which is placed on the base 1 so that its diagonals are parallel to the side edges of the base 1 (figure 3) . The printed circuit board 3 is also square, in the dimensions of the flange of the high-frequency connector 2, and is placed in a similar manner, i.e. its diagonals are parallel to the lateral edges of the base 1 (figure 4). This placement of the high-frequency connector 2 and the printed circuit board 3 leaves the corners of the base 1 free, which makes it possible to make mounting holes 36 in them (Figs. 1-4), with which the inventive unit can be mounted, for example, on the wall of the equipment rack or on the wall of the housing receiver of signals of satellite systems.

В рассматриваемом примере высокочастотный соединитель 2, печатная плата 3 и крышка 33 скреплены друг с другом и с основанием 1 с помощью трех винтов 37 с гайками 38 и шайбами 39 (фиг.1-3). Винты 37 проходят через три из четырех отверстий 4 в фланце высокочастотного соединителя 2 через соответствующие им отверстия 40 в основании 1, отверстия 41 в печатной плате 3 и отверстия 42 в крышке 33 (фиг.1, 2). Со стороны крышки 33 на концах винтов 37 навинчиваются гайки 38 с шайбами 39. Усилие, создаваемое при их затяжке, обеспечивает требуемый электрический контакт основания 1 с земляной плоскостью 26 печатной платы 3 и корпусом высокочастотного соединителя 2. Дополнительное крепление высокочастотного соединителя 2 к основанию 1 в четвертой точке обеспечивается винтом 43 (фиг.3), ввернутым через четвертое отверстие 4 в фланце высокочастотного соединителя 2 в соответствующее резьбовое отверстие, выполненное в основании 1 (на фиг.1-6 не показано).In this example, the high-frequency connector 2, the printed circuit board 3 and the cover 33 are fastened to each other and to the base 1 using three screws 37 with nuts 38 and washers 39 (Figs. 1-3). Screws 37 pass through three of the four holes 4 in the flange of the high-frequency connector 2 through the corresponding holes 40 in the base 1, holes 41 in the circuit board 3 and holes 42 in the cover 33 (Figs. 1, 2). From the side of the cover 33, nuts 38 with washers 39 are screwed on the ends of the screws 37. The force generated by tightening them provides the required electrical contact of the base 1 with the ground plane 26 of the printed circuit board 3 and the housing of the high-frequency connector 2. Additional fastening of the high-frequency connector 2 to the base 1 in the fourth point is provided with a screw 43 (Fig. 3), screwed through the fourth hole 4 in the flange of the high-frequency connector 2 into the corresponding threaded hole made in the base 1 (not shown in Figs. 1-6).

Заявляемый блок для сопряжения приемника сигналов спутниковых систем с активной антенной включается между приемником сигналов спутниковых систем и активной антенной, конструкция которой предусматривает использование одного коаксиального кабеля для передачи сигналов и напряжения питания. При этом коаксиальный кабель от активной антенны подключается к высокочастотному соединителю 2 заявляемого блока, а коаксиальный кабель 30 заявляемого блока, оснащенный кабельным высокочастотным соединителем 32, подключается к антенному входу приемника сигналов спутниковых систем (к соответствующему высокочастотному соединителю). При этом в случае, когда питание активной антенны должно осуществляться от приемника сигналов спутниковых систем, к контактным элементам 16 и 17 низкочастотного соединителя 15 подключается замыкающая перемычка 24 (фиг.1, 6), а в случае, когда питание активной антенны должно осуществляться от отдельного блока питания, к контактным элементам 18 и 19 низкочастотного соединителя 15 подключается проводной жгут питания 25 (фиг.2, 6), при этом замыкающая перемычка 24 снимается.The inventive unit for pairing the receiver of signals of satellite systems with an active antenna is connected between the receiver of signals of satellite systems and an active antenna, the design of which provides for the use of one coaxial cable for transmitting signals and voltage. In this case, the coaxial cable from the active antenna is connected to the high-frequency connector 2 of the claimed unit, and the coaxial cable 30 of the claimed unit, equipped with a high-frequency cable connector 32, is connected to the antenna input of the signal receiver of satellite systems (to the corresponding high-frequency connector). Moreover, in the case when the active antenna should be powered from the receiver of signals from satellite systems, a jumper 24 is connected to the contact elements 16 and 17 of the low-frequency connector 15 (Fig. 1, 6), and in the case when the active antenna should be powered from a separate power supply, to the contact elements 18 and 19 of the low-frequency connector 15, a wired power cable 25 is connected (FIGS. 2, 6), while the closing jumper 24 is removed.

Работа заявляемого блока осуществляется следующим образом.The operation of the claimed unit is as follows.

В первом случае, когда питание активной антенны осуществляется от приемника сигналов спутниковых систем, на сигнальный 7 и земляной 10 выводы по коаксиальному кабелю 30 от приемника сигналов спутниковых систем поступает соответствующее напряжение питания для активной антенны, которое далее через цепь 6 питания активной антенны поступает к высокочастотному соединителю 2, а с него - по присоединенному коаксиальному кабелю - к активной антенне. При этом “земляной” участок пути прохождения этого напряжения питания включает в себя электрически соединенные земляной вывод 10, земляную плоскость 26, основание 1 и корпус высокочастотного соединителя 2, а “потенциальный” участок включает в себя электрически соединенные сигнальный вывод 7, индуктивный компонент 22 дополнительного фильтрующего узла 14, замыкающую перемычку 24, установленную между контактными элементами 16 и 17 низкочастотного соединителя 15, потенциальный вывод 9, индуктивный компонент 20 второго фильтрующего узла 13, антенный вывод 8 и центральный вывод 11 высокочастотного соединителя 2 (фиг.6). В обратном направлении от активной антенны по коаксиальному кабелю на высокочастотный соединитель 2 поступают сигналы спутниковых систем. Эти сигналы проходят через сигнальную цепь 5 к сигнальному 7 и земляному 10 выводам, а с них - по коаксиальному кабелю 30 - к приемнику сигналов спутниковых систем. При этом “земляной” участок пути прохождения сигналов спутниковых систем включает в себя электрически соединенные корпус высокочастотного соединителя 2, основание 1, земляную плоскость 26 и земляной вывод 10, а “сигнальный” участок включает в себя электрически соединенные центральный вывод 11 высокочастотного соединителя 2, антенный вывод 8, первый фильтрующий узел 12 и сигнальный вывод 7 (фиг.6). Указанное разделение путей прохождения сигналов спутниковых систем и напряжения питания обеспечивается тем, что первый фильтрующий узел 12 не пропускает через себя напряжение питания, а второй 13 и дополнительный 14 фильтрующие узлы не пропускают через себя поступающие от активной антенны сигналы спутниковых систем. В результате сигналы спутниковых систем и напряжение питания для активной антенны проходят раздельно по сигнальной цепи 5 и цепи 6 питания активной антенны, объединяясь-разъединяясь на сигнальном 7 и антенном 8 выводах.In the first case, when the active antenna is powered from the satellite signal receiver, the signal 7 and ground 10 outputs coaxial cable 30 from the satellite signal receiver receives the corresponding power voltage for the active antenna, which is then fed through the active antenna power supply circuit 6 to the high-frequency connector 2, and from it - via an attached coaxial cable - to the active antenna. In this case, the “ground” section of the path of this supply voltage includes an electrically connected ground terminal 10, the ground plane 26, the base 1 and the housing of the high-frequency connector 2, and the “potential” section includes an electrically connected signal terminal 7, an inductive component 22 of an additional filter node 14, a closing jumper 24, installed between the contact elements 16 and 17 of the low-frequency connector 15, potential terminal 9, inductive component 20 of the second filter node 13, antenna output terminal 8 and the central terminal 11 of the high-frequency connector 2 (Fig.6). In the opposite direction from the active antenna through the coaxial cable to the high-frequency connector 2 receives signals from satellite systems. These signals pass through the signal circuit 5 to the signal 7 and ground 10 conclusions, and from them - through coaxial cable 30 - to the signal receiver of satellite systems. In this case, the “ground” portion of the signal path of satellite systems includes an electrically connected housing of the high-frequency connector 2, base 1, ground plane 26 and ground terminal 10, and the “signal” portion includes an electrically connected central terminal 11 of the high-frequency connector 2, antenna output 8, the first filtering assembly 12 and signal output 7 (Fig.6). The specified separation of the paths of the signals of satellite systems and the supply voltage is ensured by the fact that the first filtering unit 12 does not pass the supply voltage through itself, and the second 13 and additional 14 filtering units do not pass through the signals of satellite systems coming from the active antenna. As a result, the signals of satellite systems and the supply voltage for the active antenna pass separately through the signal circuit 5 and circuit 6 of the power supply of the active antenna, combining-disconnecting at the signal 7 and antenna 8 outputs.

Во втором случае, когда питание активной антенны осуществляется от отдельного блока питания, на контактные элементы 18 и 19 низкочастотного соединителя 15 по проводному жгуту питания 25 от блока питания поступает соответствующее напряжение питания, которое далее через второй фильтрующий узел 13 поступает к высокочастотному соединителю 2, а с него - по присоединенному коаксиальному кабелю - к активной антенне. При этом “земляной” участок пути прохождения этого напряжения питания включает в себя электрически соединенные контактный элемент 19, земляную плоскость 26, основание 1 и корпус высокочастотного соединителя 2, а “потенциальный” участок включает в себя электрически соединенные контактный элемент 18, потенциальный вывод 9, индуктивный компонент 20 второго фильтрующего узла 13, антенный вывод 8 и центральный вывод 11 высокочастотного соединителя 2 (фиг.6). В обратном направлении от активной антенны по коаксиальному кабелю на высокочастотный соединитель 2 поступают сигналы спутниковых систем. Эти сигналы проходят, как и в первом случае, через сигнальную цепь 5 к сигнальному 7 и земляному 10 выводам, а с них - по коаксиальному кабелю 30 - к приемнику сигналов спутниковых систем. При этом, как и в первом случае, “земляной” участок пути прохождения сигналов спутниковых систем включает в себя электрически соединенные корпус высокочастотного соединителя 2, основание 1, земляную плоскость 26 и земляной вывод 10, а “сигнальный” участок включает в себя электрически соединенные центральный вывод 11 высокочастотного соединителя 2, антенный вывод 8, первый фильтрующий узел 12 и сигнальный вывод 7 (фиг.6). Указанное разделение путей прохождения сигналов спутниковых систем и напряжения питания обеспечивается тем, что первый фильтрующий узел 12 не пропускает через себя напряжение питания, второй фильтрующий узел 13 не пропускают через себя поступающие от активной антенны сигналы спутниковых систем, а также отсутствует связь между вторым 13 и дополнительным 14 фильтрующими узлами (отсутствует замыкающая перемычка 24). В результате сигналы спутниковых систем и напряжение питания для активной антенны проходят раздельно по сигнальной цепи 5 и рассмотренному участку цепи 6 питания активной антенны, включающему второй фильтрующий узел 13, объединяясь-разъединяясь на антенном выводе 8.In the second case, when the active antenna is supplied with power from a separate power supply unit, the corresponding voltage is supplied to the contact elements 18 and 19 of the low-frequency connector 15 via a wired power cable 25 from the power supply, which then passes through the second filter unit 13 to the high-frequency connector 2, and from it - through an attached coaxial cable - to the active antenna. In this case, the “ground” section of the path of this power supply voltage includes an electrically connected contact element 19, the ground plane 26, the base 1 and the housing of the high-frequency connector 2, and the “potential” section includes an electrically connected contact element 18, a potential terminal 9, the inductive component 20 of the second filter assembly 13, the antenna terminal 8 and the central terminal 11 of the high-frequency connector 2 (Fig.6). In the opposite direction from the active antenna through the coaxial cable to the high-frequency connector 2 receives signals from satellite systems. These signals pass, as in the first case, through the signal circuit 5 to the signal 7 and ground 10 conclusions, and from them - through a coaxial cable 30 - to the signal receiver of satellite systems. In this case, as in the first case, the “earthen” section of the signal path of satellite systems includes an electrically connected case of a high-frequency connector 2, base 1, ground plane 26 and ground terminal 10, and the “signal” section includes an electrically connected central the output 11 of the high-frequency connector 2, the antenna output 8, the first filtering assembly 12 and the signal output 7 (Fig.6). The specified separation of the paths of the signals of satellite systems and the supply voltage is ensured by the fact that the first filtering unit 12 does not pass the supply voltage through itself, the second filtering unit 13 does not pass through the signals of satellite systems coming from the active antenna, and there is no connection between the second 13 and the additional 14 filter nodes (there is no shorting jumper 24). As a result, the signals of satellite systems and the supply voltage for the active antenna pass separately through the signal circuit 5 and the considered section of the power supply circuit 6 of the active antenna, including the second filtering unit 13, combining-disconnecting at the antenna output 8.

Таким образом, использование заявляемого блока позволяет осуществлять сопряжение приемника сигналов спутниковых систем с активной антенной (конструкция которой предусматривает использование одного коаксиального кабеля для передачи сигналов и напряжения питания) с обеспечением ее питания либо от приемника сигналов спутниковых систем, либо от отдельного блока питания. Это расширяет комбинаторные возможности по построению аппаратуры потребителей сигналов спутниковых систем, в том числе с использованием уже имеющихся приемников сигналов спутниковых систем и активных антенн.Thus, the use of the inventive unit allows you to pair the receiver of the signals of satellite systems with an active antenna (the design of which involves the use of one coaxial cable for transmitting signals and voltage) to ensure its power either from the receiver of signals from satellite systems, or from a separate power supply. This extends the combinatorial capabilities for building the equipment of consumers of signals from satellite systems, including using existing receivers of signals from satellite systems and active antennas.

Рассмотренное показывает, что заявляемое изобретение технически осуществимо, промышленно реализуемо и решает поставленную задачу по созданию универсального блока, обеспечивающего возможность сопряжения различных приемников сигналов спутниковых систем с различными активными антеннами (конструкция которых предусматривает использование одного коаксиального кабеля для передачи сигналов и напряжения питания) вне зависимости от того, оснащены приемники средствами для питания этих активных антенн или нет, причем в первом случае, когда приемники оснащены этими средствами, обеспечивается возможность питания активных антенн от приемников, а во втором - от отдельных блоков питания.The above shows that the claimed invention is technically feasible, industrially feasible and solves the task of creating a universal unit that provides the ability to pair various receivers of signals from satellite systems with various active antennas (the design of which involves the use of one coaxial cable for transmitting signals and voltage) regardless of Moreover, the receivers are equipped with means for supplying these active antennas or not, and in the first case riemniki fitted with these means, it is possible to supply active antennas of the receivers, and the second - from individual power supplies.

Источники информацииSources of information

1. US №5323168, H 01 Q 1/38, опубл. 21.06.1994.1. US No. 5323168, H 01 Q 1/38, publ. 06/21/1994.

2. US №6198439 (B1), H 01 Q 1/38, опубл. 06.03.2001.2. US No. 6198439 (B1), H 01 Q 1/38, publ. 03/06/2001.

3. US №5349365, H 01 Q 11/08, H 01 Q 1/36, опубл. 20.09.1994.3. US No. 5349365, H 01 Q 11/08, H 01 Q 1/36, publ. 09/20/1994.

4. US №6016128, H 01 Q 11/12, H 01 Q 7/00, H 01 Q 1/42, опубл. 18.01.2000.4. US No. 6016128, H 01 Q 11/12, H 01 Q 7/00, H 01 Q 1/42, publ. 01/18/2000.

5. US №5272485, H 01 Q 23/00, H 01 Q 1/38, опубл. 21.12.1993.5. US No. 5272485, H 01 Q 23/00, H 01 Q 1/38, publ. 12/21/1993.

6. US №4853703, H 01 Q 1/38, опубл. 01.08.1989.6. US No. 4853703, H 01 Q 1/38, publ. 08/01/1989.

7. US №5416712, G 01 S 5/02, G 06 F 15/50, H 01 Q 1/42, опубл. 16.05.1995.7. US No. 5416712, G 01 S 5/02, G 06 F 15/50, H 01 Q 1/42, publ. 05/16/1995.

8. US №5402441, G 01 S 5/02, опубл. 28.03.1995.8. US No. 5402441, G 01 S 5/02, publ. 03/28/1995.

9. RU №2210843 (С1), H 01 Q 1/42, опубл. 20.08.2003.9. RU No. 2210843 (C1), H 01 Q 1/42, publ. 08/20/2003.

10. RU №2172081 (C1), H 05 K 1/00, 1/11, 1/14, 3/46, опубл. 10.08.2001.10. RU No. 2172081 (C1), H 05 K 1/00, 1/11, 1/14, 3/46, publ. 08/10/2001.

11. RU №2190941 (C1), H 05 K 1/00, опубл. 10.10.2002.11. RU No. 2190941 (C1), H 05 K 1/00, publ. 10/10/2002.

Claims

1. A unit for interfacing a receiver of satellite system signals with an active antenna, comprising a high-frequency connector for connecting a coaxial cable from an active antenna, and a circuit for combining-disconnecting the signal circuit and the power circuit of the active antenna having a signal, antenna, potential and the ground leads formed by the corresponding contact pads, and the ground and antenna leads are electrically connected respectively to the housing and the central lead frequency connector, the signal circuit used to divert the signal from the high-frequency connector to the receiver of satellite system signals, includes a first filtering unit connected between the antenna and the signal terminals, passing signals from the active antenna through it and not transmitting the supply voltage for the active antenna and the power circuit of the active antenna, which serves to supply to the high-frequency connector the supply voltage for the active antenna, contains between the antenna and the potential the second filtering node passing through itself the supply voltage for the active antenna and not passing the signals coming from it, made in the form of an LC low-pass filter, in which the first conclusions of the inductive and capacitive components, the second output of the inductive component and the second output are interconnected the capacitive component is electrically connected respectively to the potential, antenna and ground terminals, characterized in that the power circuit of the active antenna contains an additional component connected to the signal terminal a body filtering unit passing through itself the supply voltage for the active antenna and not passing through the signals coming from it, and a low-frequency connector having first, second, third and fourth contact elements, of which the first and second form the terminals for connecting the shorting jumper in case of active power supply antennas from the receiver of signals of satellite systems, and the third and fourth form the conclusions for connecting a wired power harness in case of active antenna power from the power supply, while The filtering unit is made in the form of an LC low-pass filter, in which the first terminals of the inductive and capacitive components are interconnected and electrically connected to the first contact element of the low-frequency connector, and the second terminals of the inductive and capacitive components are electrically connected to the signal and ground terminals, respectively, the second and the third contact elements of the low-frequency connector are electrically connected to the potential terminal, and the fourth contact element of the low-frequency connector will connect It is electrically connected to the ground terminal, while the components of these filter units and the low-frequency connector are located on the front side of the printed circuit board, where pads and printed conductors are also located, on the back side of the printed circuit board there is an earth plane electrically connected to the ground terminal, the printed circuit board is fixed on a base made of electrically conductive material, above the hole in which a high-frequency connector is fixed on the opposite side of the base, The printed circuit board and the high-frequency connector are fixed on the base so that the base is in electrical contact with the housing of the high-frequency connector and with the ground plane of the printed circuit board at their contact areas, while the central terminal of the high-frequency connector passes through a metallized hole in the printed circuit board located in the center of metallization of the site, made in the earthen plane, and is connected on the front side of the printed circuit board with a contact pad forming an shading output, and to the contact pads forming the signal and ground leads, respectively, are connected the central core and the shielding braid of the coaxial cable, designed to connect to the signal receiver of satellite systems.

2. The block according to claim 1, characterized in that the first filtering unit is made in the form of a capacitor.

3. The block according to claim 1, characterized in that the circuit board is closed by a box-shaped cover made of dielectric material, in which a side slot for a coaxial cable and a window for a closing jumper and a wire harness are made.