RU65319U1 - BLOCK OF ANTENNA LOW-NOISING AMPLIFIERS OF MULTI-CHANNEL WIDE-BAND RADIO RECEIVERS - Google Patents
BLOCK OF ANTENNA LOW-NOISING AMPLIFIERS OF MULTI-CHANNEL WIDE-BAND RADIO RECEIVERS Download PDFInfo
- Publication number
- RU65319U1 RU65319U1 RU2007109432/22U RU2007109432U RU65319U1 RU 65319 U1 RU65319 U1 RU 65319U1 RU 2007109432/22 U RU2007109432/22 U RU 2007109432/22U RU 2007109432 U RU2007109432 U RU 2007109432U RU 65319 U1 RU65319 U1 RU 65319U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- block
- optocouplers
- input
- amplification
- Prior art date
Links
Abstract
Полезная модель относится к области радиосвязи, в частности к устройствам высокоэффективного линейного усиления широкополосных сигналов в широком динамическом диапазоне с использованием множества параллельных малошумящих усилительных каскадов и может быть использована в радиолокации на частотах KB диапазона, например, для исследования состояния ионосферы, с целью повышения точности оценки качества прохождения радиосигналов. Техническим результатом полезной модели является повышение функциональной устойчивости блока антенных усилителей при изменениях плана связи и повышение эффективности контроля функционирования как в условиях эксплуатации, так и при проведении регламентных работ. Полезная модель содержит малошумящие каскады линейного усиления, коаксиальные кабели, входные и выходные коаксиальные разъемы, источник питания, стабилизатор тока, оптроны с открытым оптическим каналом, оптоэлектронные реле, узел эквивалентных нагрузок и устройство индикации, с соответствующей структурой связей. Технический результат достигается за счет того, что в блоке антенных усилителей с помощью малошумящих оптоэлектронных элементов и узла эквивалентных нагрузок улучшено выполнение требований к электромагнитной совместимости каналов усиления. Это достигается за счет автоматического поддержания элементами оптоэлектроники (оптроны с открытым оптическим каналом и оптоэлектронные реле) и пассивных двухполюсников согласованных режимов работы усилительных каскадов во всех режимах работы блока антенных усилителей. При этом с помощью устройства индикации и средств вычислительной техники автоматизируется контроль каналов усиления и повышается его эффективность.The utility model relates to the field of radio communications, in particular to devices for highly efficient linear amplification of broadband signals in a wide dynamic range using many parallel low-noise amplifier stages and can be used in radar at frequencies of the KB range, for example, to study the state of the ionosphere, in order to improve the accuracy of the estimate quality of transmission of radio signals. The technical result of the utility model is to increase the functional stability of the antenna amplifier unit with changes in the communication plan and to increase the efficiency of monitoring the functioning both in operating conditions and during routine maintenance. The utility model contains low-noise linear amplification cascades, coaxial cables, coaxial input and output connectors, a power supply, a current stabilizer, optocouplers with an open optical channel, optoelectronic relays, an equivalent load node, and an indication device with an appropriate connection structure. The technical result is achieved due to the fact that in the unit of antenna amplifiers using low-noise optoelectronic elements and a node of equivalent loads, the fulfillment of the requirements for electromagnetic compatibility of amplification channels is improved. This is achieved by automatically maintaining the elements of optoelectronics (optocouplers with an open optical channel and optoelectronic relays) and passive two-terminal coordinated modes of amplification stages in all modes of operation of the antenna amplifier unit. At the same time, with the help of an indicating device and computer facilities, the control of gain channels is automated and its effectiveness is increased.
Description
Полезная модель относится к области радиосвязи, в частности к устройствам высокоэффективного линейного усиления широкополосных сигналов в широком динамическом диапазоне с использованием множества параллельных усилительных каскадов и может быть использована в радиолокационных приемниках для приема сигналов на разнесенные антенны.The utility model relates to the field of radio communications, in particular to devices for highly efficient linear amplification of broadband signals in a wide dynamic range using multiple parallel amplification stages and can be used in radar receivers for receiving signals to diversity antennas.
При приеме высокочастотных радиосигналов возникает проблема энергетических потерь в линиях связи, соединяющих приемные антенны с радиоприемниками. При достаточно больших длинах коаксиальных кабелей потери в них на высоких частотах могут достигать 20 дБ и более, а коаксиальные кабели с малыми потерями на высоких частотах имеют очень большую стоимость, поэтому результирующие характеристики радиоприемной аппаратуры резко ухудшаются.When receiving high-frequency radio signals, there is a problem of energy losses in the communication lines connecting the receiving antennas to the radio receivers. With sufficiently long coaxial cables, the losses in them at high frequencies can reach 20 dB or more, and coaxial cables with low losses at high frequencies have a very high cost, so the resulting characteristics of radio receivers are sharply worsened.
Для компенсации затуханий радиосигналов в кабелях связи на практике используют антенные усилители.In practice, antenna amplifiers are used to compensate for attenuation of radio signals in communication cables.
Из теории усилительной техники известно [Цыкин Г.С. «Усилительные устройства». М.: «Связь», 1971 г., стр.30-40], что достижение высокого коэффициента усиления электрических сигналов в From the theory of amplification technology is known [Tsykin G.S. Amplification devices. M .: "Communication", 1971, pp. 30-40], that achieving a high gain of electrical signals in
широкой полосе частот, с одной стороны, и минимизация нелинейных искажений и шумов, вносимых усилительными элементами, с другой стороны, - противоречащие друг другу задачи. Очевидно, что разрешение этого противоречия возможно путем применения множества параллельных самостоятельных антенных усилительных каскадов, каждый из которых работает в более узкой полосе частот, при этом обеспечивая оптимальное соотношение между коэффициентом усиления и нелинейными искажениями и шумами.a wide frequency band, on the one hand, and minimizing non-linear distortions and noise introduced by amplifying elements, on the other hand, are conflicting tasks. Obviously, the resolution of this contradiction is possible through the use of many parallel independent antenna amplification cascades, each of which operates in a narrower frequency band, while ensuring the optimal ratio between the gain and non-linear distortion and noise.
Известен антенный контур для многополосной антенны [Патент US №5258728 «Antenna circuit for a multi-band antenna», H03H 7/446, H03H 7/38, Nov. 2, 1993], который содержит разветвленный фильтр, подключенный между антенной и устройством связи. Антенный контур использует различные полосы частот и частично подавляет помехи, возникающие между сигналами, переданными к устройству связи.Known antenna circuit for a multi-band antenna [US Patent No. 5258728 "Antenna circuit for a multi-band antenna", H03H 7/446, H03H 7/38, Nov. 2, 1993], which contains a branched filter connected between the antenna and the communication device. The antenna circuit uses various frequency bands and partially suppresses interference between signals transmitted to the communication device.
Недостатками такого устройства являются недостаточное подавление межканальных помех и недостаточная компенсация потерь между устройством связи (приемником) и антенной.The disadvantages of this device are insufficient suppression of inter-channel interference and insufficient compensation of losses between the communication device (receiver) and the antenna.
Известны также устройства для приема радиосигналов на разнесенные антенныAlso known devices for receiving radio signals on diversity antennas
[«Радиоприемные устройства» - Под ред. Зюко А.Г., М.: «Связь», 1975 г, (рис.15.13, стр.388).,["Radio receivers" - Ed. Zyuko A.G., M .: “Communication”, 1975, (Fig. 15.13, p. 388).,
«Устройство обнаружения широкополосных сигналов при разнесенном приеме», Патент RU №2031544 C1, H04B 7/04, Опубл. 20.03.95, Бюл. №8.,"A device for detecting broadband signals with diversity reception", Patent RU No. 2031544 C1, H04B 7/04, Publ. 03/20/95, Bull. No. 8.,
«Устройство для приема широкополосных сигналов на разнесенные антенны». Патент RU №2189112 С2, H04B 1/06, H04B 7/04, опубл. 10.09.2002. Бюл №25]."A device for receiving broadband signals on diversity antennas." Patent RU No. 2189112 C2, H04B 1/06, H04B 7/04, publ. 09/10/2002. Bull No. 25].
Недостатком известных устройств является низкая помехозащищенность, обусловленная возможностью влияния каналов друг на друга за счет перекрестных помех, несмотря на наличие узкополосных A disadvantage of the known devices is the low noise immunity, due to the possibility of the influence of channels on each other due to crosstalk, despite the presence of narrowband
фильтров. Индивидуальное же экранирование усилительных каналов ухудшает массо-габаритные показатели антенных усилителей.filters. Individual shielding of amplifier channels degrades the mass-dimensional characteristics of antenna amplifiers.
Известен блок антенных малошумящих усилителей, входящих в состав абонентской станции с дуплексным антенным усилителем [«Абонентская станция с дуплексным антенным усилителем». Патент RU №2164056 C1, H04B 1/38, H04L 5/14, Н03В 3/36, опубл. 10.03.2001. Бюл. №7], выбранный в качестве ближайшего аналога (прототипа), содержащий коаксиальные кабели, входные и выходные коаксиальные разъемы, имеющие блочную и кабельную части, источник питания, стабилизатор тока и малошумящие каскады линейного усиления, входы которых через коаксиальные кабели подключены к антенной системе, а выходы - через коаксиальные кабели к широкополосному приемнику радиосигналов.A known block of low-noise antenna amplifiers that are part of a subscriber station with a duplex antenna amplifier ["Subscriber station with a duplex antenna amplifier". Patent RU No. 2164056 C1, H04B 1/38, H04L 5/14, H03B 3/36, publ. 03/10/2001. Bull. No. 7], selected as the closest analogue (prototype), containing coaxial cables, input and output coaxial connectors having block and cable parts, a power supply, a current stabilizer, and low-noise linear amplification stages, the inputs of which are connected through the coaxial cables to the antenna system, and outputs through coaxial cables to a broadband radio receiver.
В известном блоке каскады линейного усиления обладают низким коэффициентом шумов и достаточным коэффициентом усиления для того, чтобы компенсировать потери в коаксиальных кабелях. Антенные усилители блока имеют входные и выходные импедансы, совпадающие с высокой точностью с волновыми сопротивлениями коаксиальных кабелей, что обеспечивает высокую точность согласования источников сигналов и нагрузок. При согласованности импедансов нагрузок и волновых сопротивлений линий связи, количество каналов усиления в блоке антенных усилителей может быть достаточно большим и, при необходимости, достигать нескольких десятков. Но следует иметь ввиду, что незначительные (случайные или преднамеренные) рассогласования линий связи на концах, могут привести к значительным помехам и искажениям сигналов, что приведет, в свою очередь, к нарушению электромагнитной совместимости каналов усиления [Наумов Ю.Е. и др. «Помехоустойчивость устройств на интегральных логических схемах». М.: «Сов. радио», 1975, стр.189-209] и, как следствие, к снижению достоверности радиосвязи.In a known unit, the linear amplification stages have a low noise figure and a sufficient gain to compensate for losses in coaxial cables. The antenna amplifiers of the unit have input and output impedances that coincide with high accuracy with the wave impedances of coaxial cables, which ensures high accuracy in matching signal sources and loads. If the load impedances and wave impedances of the communication lines are consistent, the number of amplification channels in the block of antenna amplifiers can be quite large and, if necessary, reach several tens. But it should be borne in mind that insignificant (accidental or deliberate) mismatches of communication lines at the ends can lead to significant interference and distortion of signals, which in turn will lead to a violation of the electromagnetic compatibility of amplification channels [Naumov Yu.E. and others. "Interference immunity of devices on integrated logic circuits." M .: “Owls. radio ”, 1975, pp. 189-209] and, as a result, to a decrease in the reliability of radio communications.
Одной из причин случайных рассогласований усилительных каскадов с нагрузками могут быть отказы коаксиальных разъемов или обрывы коаксиальных кабелей. Как правило, эта проблема успешно решается на этапе проектирования (используются высоконадежные элементы) и на этапе грамотной эксплуатации радиотехнических изделий.One of the reasons for accidental mismatches of amplifying stages with loads may be the failure of coaxial connectors or the breakage of coaxial cables. As a rule, this problem is successfully solved at the design stage (highly reliable elements are used) and at the stage of competent operation of radio engineering products.
Другая, и более важная причина рассогласования усилительных каскадов в блоке антенных усилителей, может появиться в результате преднамеренных действий оператора, когда в соответствии с планом связи, определяющим полосы частот, в которых должен осуществляться радиоприем, необходимо (до начала или в процессе работы широкополосного радиоприемника) произвести отключение ряда кабельных частей коаксиальных разъемов от соответствующих блочных частей выходных разъемов. Это будет соответствовать отключению ряда входов широкополосного приемника радиосигналов от блока антенных усилителей и, соответственно, от антенной системы. Такое отключение вызовет двукратное увеличение амплитуд сигналов на выходах каскадов усиления, отключенных от согласованных нагрузок (фактически, отключенные каскады усиления будут работать на холостом ходу). Это приведет к значительному увеличению уровня внутриблочных помех, которые существенно ухудшат шумовые характеристики рабочих усилительных каскадов, передающих сигналы от антенной системы к многоканальному приемнику радиосигналов, и исказят информационные сигналы. Борьба с такими помехами, нарушающими электромагнитную совместимость (ЭМС) усилительных каскадов антенных усилителей, представляет собой сложную техническую задачу в радиотехнических комплексах, работающих даже при крайне низких частотах (КНЧ) [«Антенный усилитель КНЧ диапазона». Патент RU №2265275 С2 H03F 3/34, H03F 3/20, H03F 3/181, опубл. 27.11.2005. Бюл. №33].Another, and more important reason for the mismatch of the amplifier stages in the antenna amplifier unit may occur as a result of intentional actions by the operator when, in accordance with the communication plan that determines the frequency bands in which the radio should be received, it is necessary (before or during the operation of the broadband radio) disconnect a number of cable parts of the coaxial connectors from the corresponding block parts of the output connectors. This will correspond to the disconnection of a number of inputs of a broadband radio signal receiver from the block of antenna amplifiers and, accordingly, from the antenna system. Such a shutdown will cause a twofold increase in the amplitudes of the signals at the outputs of the amplification stages disconnected from the matched loads (in fact, the disconnected amplification stages will idle). This will lead to a significant increase in the level of intra-block interference, which will significantly worsen the noise characteristics of the working amplification stages, transmitting signals from the antenna system to the multi-channel radio signal receiver, and distort information signals. The fight against such interference that violates the electromagnetic compatibility (EMC) of the amplifier stages of antenna amplifiers is a difficult technical task in radio engineering complexes operating even at extremely low frequencies (ELF) [“ELF antenna amplifier”. Patent RU No. 2265275 C2 H03F 3/34, H03F 3/20, H03F 3/181, publ. 11/27/2005. Bull. No. 33].
При работе же многоканальных антенных усилителей на высоких частотах эта задача усложняется многократно, вследствие чего снижается функциональная устойчивость усилительных каскадов.When multi-channel antenna amplifiers operate at high frequencies, this task is complicated many times, as a result of which the functional stability of amplifier stages is reduced.
Таким образом, недостатком известного блока антенных малошумящих усилителей многоканального широкополосного приемника радиосигналов является его низкая функциональная устойчивость при коммутации выходов усилительных каскадов в соответствии с программой или планом связи (план приема радиосигналов в заданных полосах частот). Кроме того, при изменении плана связи в известном блоке затруднен контроль его функционирования, так как подключение для контроля каких-либо дополнительных электронных элементов к усилительным каскадам приводит к увеличению уровня шумов.Thus, a disadvantage of the known low-noise amplifier antenna unit of a multi-channel broadband radio signal receiver is its low functional stability when switching the outputs of the amplifier stages in accordance with a program or communication plan (radio signal reception plan in given frequency bands). In addition, when changing the communication plan in a known unit, it is difficult to control its operation, since the connection for monitoring any additional electronic elements to the amplification stages leads to an increase in the noise level.
Целью полезной модели является повышение функциональной устойчивости блока антенных усилителей за счет автоматического управления, помощью элементов квантовой электроники, переключением выходов усилительных каскадов на соответствующие эквивалентные согласованные нагрузки при отключениях выходных кабельных разъемов, с сохранением при этом низкого уровня шумов всех других рабочих каналов усиления и обеспечением высокой эффективности визуального контроля функционирования блока, в том числе и с применением средств вычислительной техники.The purpose of the utility model is to increase the functional stability of the antenna amplifier unit due to automatic control, using elements of quantum electronics, switching the outputs of the amplifier stages to the corresponding equivalent matched loads when disconnecting the output cable connectors, while maintaining a low noise level of all other working amplification channels and ensuring high the effectiveness of visual control of the functioning of the unit, including the use of computing technicians.
Поставленная цель достигается тем, что в блок антенных малошумящих усилителей многоканального широкополосного приемника радиосигналов, содержащий малошумящие каскады линейного усиления, коаксиальные кабели, входные и выходные коаксиальные разъемы, имеющие блочные и кабельные части, источник питания и стабилизатор тока, причем первый вход первого каскада усиления подключен к блочной части первого входного разъема, кабельная часть которого соединена коаксиальным кабелем с первым выводом антенной системы, выход первого каскада усиления подключен к блочной части первого выходного This goal is achieved by the fact that in the antenna block of low-noise amplifiers of a multi-channel broadband radio signal receiver, comprising low-noise linear amplification stages, coaxial cables, input and output coaxial connectors having block and cable parts, a power supply and a current stabilizer, the first input of the first amplification stage being connected to the block part of the first input connector, the cable part of which is connected by a coaxial cable to the first output of the antenna system, the output of the first stage is amplified connected to the block part of the first output
разъема, кабельная часть которого соединена коаксиальным кабелем с первым входом приемника радиосигналов, второй вход первого каскада усиления подключен к выходу стабилизатора тока, введены оптроны с открытым оптическим каналом и оптоэлектронные реле, количество которых соответствует числу каскадов усиления, узел эквивалентных нагрузок и устройство индикации, причем источник питания подключен ко входу стабилизатора тока, выход которого объединен со вторыми входами остальных каскадов усиления, первые входы которых соединены соответственно с блочными частями остальных входных разъемов, кабельные части которых через коаксиальные кабели подключены соответственно к остальным выводам антенной системы, выходы остальных каскадов усиления соединены соответственно с блочными частями остальных выходных разъемов, кабельные части которых через коаксиальные кабели соединены соответственно с остальными входами приемника радиосигналов, выходы каждого каскада усиления через выходные цепи оптоэлектронных реле подключены соответственно к входам узла эквивалентных нагрузок, выходы которого соединены с соответствующими входами устройства индикации, входные цепи оптоэлектронных реле подключены соответственно к выходным цепям оптронов с открытым оптическим каналом, входные цепи которых соединены с выходом стабилизатора тока, при этом оптроны с открытым оптическим каналом установлены соответственно на блочных частях выходных коаксиальных разъемов, в которых проделаны сквозные отверстия, оси которых совпадают с оптическими осями открытых каналов оптронов.the connector, the cable part of which is connected by a coaxial cable to the first input of the radio signal receiver, the second input of the first amplification stage is connected to the output of the current stabilizer, optocouplers with an open optical channel and optoelectronic relays are introduced, the number of which corresponds to the number of amplification stages, equivalent load node and indication device, and the power source is connected to the input of the current stabilizer, the output of which is combined with the second inputs of the remaining amplification stages, the first inputs of which are connected respectively With the block parts of the remaining input connectors, the cable parts of which are connected via coaxial cables to the other terminals of the antenna system, the outputs of the remaining amplification stages are connected, respectively, with the block parts of the remaining output connectors, the cable parts of which are connected through the coaxial cables to the other inputs of the radio receiver, outputs each gain stage through the output circuits of the optoelectronic relays are connected respectively to the inputs of the node equivalent loads to, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the indicating device, the input circuits of the optoelectronic relays are connected respectively to the output circuits of the optocouplers with an open optical channel, the input circuits of which are connected to the output of the current stabilizer, while the optocouplers with an open optical channel are mounted respectively on the block parts of the output coaxial connectors in which through holes are made, the axes of which coincide with the optical axes of the open channels of the optocouplers.
Для достижения наилучших характеристик по уровню собственных шумов целесообразно, чтобы каждый малошумящий каскад линейного усиления выполнялся на неизбирательном интегральном усилителе мощности (например, микросхема MGA-86563 фирмы Hewlett-Packard) и содержал фильтры нижних и верхних частот, которые ограничивали бы To achieve the best performance in terms of intrinsic noise level, it is advisable that each low-noise linear amplification stage be performed on a non-selective integrated power amplifier (for example, an MGA-86563 chip from Hewlett-Packard) and contain low-pass and high-pass filters that would limit
полосу пропускания усилителя мощности (в более узкой полосе частот легче добиться высокого коэффициента усиления и его линейности при малом уровне шумов).bandwidth of the power amplifier (in a narrower frequency band it is easier to achieve a high gain and its linearity with a low noise level).
Для наилучшего сопряжения полос пропускания каждого малошумящего каскада линейного усиления, обеспечивающих в сумме ширину полосы пропускания приемника радиосигналов, предпочтительно выполнять каждый каскад линейного усиления по схеме одного из типов активных фильтров: Баттерворта, Бесселя или Чебышева, поскольку эти активные фильтры существенно улучшают крутизну затухания частот вне полосы пропускания [Лачин В.И., Савелов Н.С. «Электроника». Учебное пособие. Ростов н/Д: изд-во «Феникс», 2001 (стр.242-248, рис.2.59, 2.60, 2.61, 2.62, 2.63)].For the best pairing of the pass-band of each low-noise linear amplification cascade, providing the total bandwidth of the radio signal receiver, it is preferable to perform each linear-gain cascade according to the scheme of one of the types of active filters: Butterworth, Bessel, or Chebyshev, since these active filters significantly improve the frequency decay outside bandwidth [Lachin V.I., Savelov N.S. "Electronics". Tutorial. Rostov N / A: Publishing House Phoenix, 2001 (pp. 242-248, Fig. 2.59, 2.60, 2.61, 2.62, 2.63)].
При построении узла эквивалентных нагрузок необходимо добиваться того, чтобы импеданс каждого пассивного двухполюсника с высокой точностью совпадал с выходным импедансом соответствующих каскадов линейного усиления и волновым сопротивлением коаксиальных кабелей, поскольку это создаст наилучшие условия для ЭМС каскадов усиления.When constructing an equivalent load node, it is necessary to ensure that the impedance of each passive two-terminal device matches with high accuracy the output impedance of the corresponding linear amplification stages and the wave impedance of coaxial cables, since this will create the best conditions for EMC amplification stages.
Для исключения влияния устройства индикации на параметры усилительных каскадов в тот момент времени, когда они отключены от (входов приемника радиосигналов, необходимо обеспечить минимальную электрическую связь пассивных двухполюсников с элементами устройства индикации (в том числе и развязку по постоянной составляющей), что целесообразно осуществлять с помощью разделительных конденсаторов.To exclude the influence of the indicating device on the parameters of the amplification stages at the time when they are disconnected from (the inputs of the radio signal receiver, it is necessary to ensure the minimum electrical connection of the passive two-terminal devices with the elements of the display device (including decoupling of the DC component), which is advisable to use isolation capacitors.
Наличие в устройстве индикации многоэлементных индикаторов визуального отображения информации позволяет индицировать номер отключенного (в соответствии с планом связи) усилительного канала, при этом обеспечивается возможность «горячего» контроля параметров сигналов в этом канале, что позволяет давать объективную оценку готовности отключенных каналов для работы на приемник радиосигналов.The presence in the display device of multi-element indicators for visual display of information allows you to indicate the number of the disabled channel (in accordance with the communication plan) of the amplifier channel, while providing the possibility of "hot" control of the signal parameters in this channel, which allows you to give an objective assessment of the readiness of the disabled channels for work on the radio signal receiver .
С целью автоматизации процессов контроля в блоке антенных усилителей, содержащих большое количество каналов усиления, целесообразно использование в качестве устройства индикации средств вычислительной техники, например, монитора ПЭВМ, информационный вход которой (в виде входного СОМ-порта) подключен к выходу многоканального мультиплексора, например 564КП2, на входы которого поступает информация из узла эквивалентных нагрузок.In order to automate control processes in a block of antenna amplifiers containing a large number of amplification channels, it is advisable to use computer equipment, for example, a PC monitor, as an indication device, whose information input (in the form of an input COM port) is connected to the output of a multi-channel multiplexer, for example 564KP2 , the inputs of which receive information from the node equivalent loads.
С целью упрощения настроек и проведения регламентных работ блока, целесообразно использовать оптоэлектронные реле с нормально замкнутыми контактами (как это показано на чертеже), например КР293КП5 или КР293КП7, так как в этом случае для проверки блока не требуется дополнительных сигналов управления.In order to simplify the settings and conduct routine maintenance of the unit, it is advisable to use optoelectronic relays with normally closed contacts (as shown in the drawing), for example, KR293KP5 or KR293KP7, since in this case additional control signals are not required to check the unit.
Для контроля состояний выходных коаксиальных разъемов (сочлененное или расчлененное состояния) могут использоваться оптроны с открытым оптическим каналом, как отражательного типа (как показано на чертеже), например HEDR-8000/8100, так и щелевого типа, например LTH-301 или TLP-801А. Применение оптронов щелевого типа в ряде случаев может обеспечить более высокую надежность контроля состояний разъемов, однако это требует некоторого усложнения конструкции блока, связанного с введением в конструкцию светонепроницаемых управляющих шторок, положение которых зависит от кабельных частей выходных коаксиальных разъемов.To monitor the status of the output coaxial connectors (articulated or dissected state), optocouplers with an open optical channel can be used, either reflective type (as shown in the drawing), for example HEDR-8000/8100, or slot type, for example LTH-301 or TLP-801A . The use of slot-type optocouplers in some cases can provide higher reliability of monitoring the state of the connectors, however, this requires some complication of the block design associated with the introduction of light-tight control shutters, the position of which depends on the cable parts of the output coaxial connectors.
Для оптронов отражательного типа также могут быть использованы шторки, но в этом случае они должны иметь достаточно высокий коэффициент отражения лучистой энергии, имеющий максимум в спектральной области излучателя оптрона.Blinds can also be used for reflective optrons, but in this case they should have a sufficiently high reflectance of radiant energy, having a maximum in the spectral region of the optron emitter.
Предлагаемая полезная модель представлена на чертеже.The proposed utility model is presented in the drawing.
Блок антенных малошумящих усилителей многоканального широкополосного приемника радиосигналов содержит малошумящие каскады 11-1n линейного усиления, входные коаксиальные кабели 21-2n, Block antenna low-noise amplifiers multichannel broadband radio receiver contains low-noise cascades 1 1 -1 n linear amplification, input coaxial cables 2 1 -2 n ,
выходные коаксиальные кабели 31-3n, входные коаксиальные разъемы 41-4n, выходные коаксиальные разъемы 51-5n, блочные части 61-6n входных коаксиальных разъемов, кабельные части 71-7n входных коаксиальных разъемов, блочные части 81-8n выходных коаксиальных разъемов, кабельные части 91-9n выходных коаксиальных разъемов, источник 10 питания, стабилизатор 11 тока, антенную систему 12, имеющую выводы 121-12n, приемник 13 радиосигналов, имеющий входы 131-13n, оптроны 141-14n с открытым оптическим каналом, оптоэлектронные реле 151-15n, узел 16 эквивалентных нагрузок, устройство 17 индикации. В блочных частях 81-8n выходных коаксиальных разъемов имеются сквозные отверстия 181-18n, оси которых совпадают с оптическими осями открытых каналов оптронов 141-14n. Каждый малошумящий каскад 11-1n линейного усиления содержит фильтры 191-19n нижних частот и фильтры 201-20n верхних частот, а также неизбирательные интегральные усилители 211-21n мощности.output coaxial cables 3 1 -3 n , input coaxial connectors 4 1 -4 n , output coaxial connectors 5 1 -5 n , block parts 6 1 -6 n input coaxial connectors, cable parts 7 1 -7 n input coaxial connectors, block parts 8 1 -8 n of output coaxial connectors, cable parts 9 1 -9 n of output coaxial connectors, power supply 10, current stabilizer 11, antenna system 12 having terminals 12 1 -12 n , radio signal receiver 13 having inputs 13 1 - 13 n, optocouplers January 14 -14 n open channel optical, optoelectronic relay January 15 -15 n, node n 16 equivalent gruzok, the display device 17. The block parts 8 1 -8 n of the output coaxial connectors have through holes 18 1 -18 n , the axes of which coincide with the optical axes of the open channels of the optocouplers 14 1 -14 n . Each low-noise stage 1 1 -1 n linear amplification stage contains low-pass filters 19 1 -19 n and high-pass filters 20 1 -20 n , as well as non-selective integrated power amplifiers 21 1 -21 n .
Узел 16 эквивалентных нагрузок содержит пассивные двухполюсники 221-22n и разделительные конденсаторы 231-23n.The node 16 equivalent loads contains passive two-terminal 22 1 -22 n and isolation capacitors 23 1 -23 n .
Устройство 17 индикации содержит мультиплексор 24 и ПЭВМ 25 с монитором.The display device 17 comprises a multiplexer 24 and a personal computer 25 with a monitor.
Работа предлагаемого блока осуществляется следующим образом.The work of the proposed unit is as follows.
Если в соответствии с планом связи приемник 13 радиосигналов должен принимать весь спектр широкополосного сигнала, поступающего из антенной системы 12, части всех выходных коаксиальных разъемов 5 должны находиться в сочлененном состоянии. При этом через каждый усилительный каскад 1 из антенной системы 12 проходят и усиливаются сигналы в своей полосе частот. Через разъемы 5 и коаксиальные кабели 3 эти сигналы поступают на все входы 131-13n приемника 13 радиосигналов, в результате чего приемник 13 может обрабатывать весь спектр широкополосного сигнала.If, in accordance with the communication plan, the radio signal receiver 13 must receive the entire spectrum of the broadband signal coming from the antenna system 12, parts of all output coaxial connectors 5 must be in the articulated state. In this case, through each amplifier stage 1 of the antenna system 12 pass and amplify signals in their frequency band. Through connectors 5 and coaxial cables 3, these signals are supplied to all inputs 13 1 -13 n of the receiver 13 of the radio signals, as a result of which the receiver 13 can process the entire spectrum of the broadband signal.
Поскольку в этом режиме все части разъемов 5 сочленены, то во всех оптронах 14 с открытым оптическим каналом, излученные их светодиодами оптические сигналы, отразившись от стенок кабельных частей 9 выходных коаксиальных разъемов 5, возвращаются в фотоприемники оптронов 14, в результате чего на входы всех оптоэлектронных реле 15 от оптронов 14 поступают электрические сигналы, приводящие к размыканию контактов реле 15, поэтому все входы узла 16 эквивалентных нагрузок отключены от выходов малошумящих каскадов 1 усиления и не влияют на параметры сигналов, уходящих в приемник 13.Since in this mode all parts of connectors 5 are connected, in all optocouplers 14 with an open optical channel, the optical signals emitted by their LEDs, reflected from the walls of the cable parts 9 of the output coaxial connectors 5, are returned to the photodetectors of the optocouplers 14, as a result of which to the inputs of all optoelectronic the relay 15 from the optocouplers 14 receives electrical signals leading to the opening of the contacts of the relay 15, so all the inputs of the node 16 equivalent loads are disconnected from the outputs of the low noise amplification stages 1 and do not affect the parameters catch, leaving the receiver 13.
Если в соответствии с планом связи приемник 13 радиосигналов должен принимать и обрабатывать сигналы только в избранных полосах частот спектра широкополосного сигнала, то в сочлененном состоянии оставляют только те выходные коаксиальные разъемы 5, которые должны обеспечивать передачу в приемник 13 сигналов с выходов соответствующих усилительных каскадов 1. Остальные коаксиальные разъемы 5 расчленяют.If, in accordance with the communication plan, the radio signal receiver 13 should receive and process signals only in selected frequency bands of the broadband signal spectrum, then only those output coaxial connectors 5 are left in the articulated state, which should provide the signal 13 from the outputs of the corresponding amplifier stages to the receiver 13. The remaining coaxial connectors 5 are divided.
В оптронах 14, оказавшихся на расчлененных разъемах 5, отсутствуют условия для отражения оптических сигналов и возвращения их к фотоприемникам оптронов (поскольку отсутствуют стенки кабельных частей 9), поэтому на входах соответствующих оптоэлектронных реле 15 прекращается действие входных сигналов и эти оптоэлектронные реле переходят в нормально замкнутое состояние, подключая при этом выходы соответствующих каскадов 1 усиления к соответствующим входам узла 16 согласованных эквивалентных нагрузок.In the optocouplers 14, which are located on the divided connectors 5, there are no conditions for the reflection of optical signals and their return to the photodetectors of the optocouplers (since there are no walls of the cable parts 9), therefore, the input signals cease at the inputs of the corresponding optoelectronic relays 15 and these optoelectronic relays turn into a normally closed the state, while connecting the outputs of the respective cascades 1 gain to the corresponding inputs of the node 16 matched equivalent loads.
Отключение выходов соответствующих каскадов 1 усиления от выходных коаксиальных кабелей 3 и автоматическое подключение их к соответствующим пассивным двухполюсникам 22 узла 16 эквивалентных согласованных нагрузок, исключает возможность рассогласованной работы любого каскада 1 усиления, что обеспечивает нормальную Disconnecting the outputs of the respective amplification stages 1 from the output coaxial cables 3 and automatically connecting them to the corresponding passive two-terminal networks 22 of the node 16 of the equivalent matched loads eliminates the possibility of mismatched operation of any amplification stage 1, which ensures normal
электромагнитную обстановку внутри блока антенных усилителей и позволяет сохранять блоку высокую функциональную устойчивость при любых изменениях плана связи. Наличие стабилизатора 11 тока в еще большей степени способствует обеспечению ЭМС узлов блока.electromagnetic environment inside the unit of antenna amplifiers and allows the unit to maintain high functional stability with any changes in the communication plan. The presence of a current stabilizer 11 further contributes to the provision of EMC unit nodes.
Кроме того, отключение выходов блока антенных усилителей от входов приемника радиосигналов, автоматически «ставит» на контроль работу соответствующих каскадов усиления. При этом устройство индикации контролирует не только номер отключенного канала, но и параметры сигналов в этом канале.In addition, disconnecting the outputs of the unit of antenna amplifiers from the inputs of the receiver of radio signals, automatically "puts" in control the operation of the respective amplification stages. In this case, the display device monitors not only the number of the disabled channel, but also the signal parameters in this channel.
Использование в устройстве индикации мультиплексора совместно с монитором ПЭВМ, позволяет одному оператору контролировать работу до сотен каналов одновременно, что также существенно упрощает проведение регламентных работ в условиях эксплуатации.The use of a multiplexer in the indicating device together with a PC monitor allows one operator to control the operation of up to hundreds of channels simultaneously, which also greatly simplifies routine maintenance in operating conditions.
Экспериментальная проверка предложенного блока антенных малошумящих усилителей 64-х канального широкополосного приемника радиосигналов в жестких условиях эксплуатации полностью подтвердила достижение поставленных целей.Experimental verification of the proposed block of low-noise antenna amplifiers of the 64-channel broadband radio signal receiver in harsh operating conditions fully confirmed the achievement of the goals.
Следует отметить, что предложенный блок может быть выполнен с применением исключительно отечественной элементной базы и с использованием современных прогрессивных технологий.It should be noted that the proposed unit can be made using exclusively domestic element base and using modern progressive technologies.
Предложенный блок малошумящих антенных усилителей многоканального широкополосного приемника радиосигналов выгодно отличается от аналогов и прототипа и особенно эффективно может быть использован в радиолокационной разведке на частотах KB диапазона.The proposed block of low-noise antenna amplifiers of a multichannel broadband radio signal receiver compares favorably with analogs and prototypes and can be especially effectively used in radar reconnaissance at frequencies of the KB range.
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007109432/22U RU65319U1 (en) | 2007-03-14 | 2007-03-14 | BLOCK OF ANTENNA LOW-NOISING AMPLIFIERS OF MULTI-CHANNEL WIDE-BAND RADIO RECEIVERS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007109432/22U RU65319U1 (en) | 2007-03-14 | 2007-03-14 | BLOCK OF ANTENNA LOW-NOISING AMPLIFIERS OF MULTI-CHANNEL WIDE-BAND RADIO RECEIVERS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU65319U1 true RU65319U1 (en) | 2007-07-27 |
Family
ID=38432794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007109432/22U RU65319U1 (en) | 2007-03-14 | 2007-03-14 | BLOCK OF ANTENNA LOW-NOISING AMPLIFIERS OF MULTI-CHANNEL WIDE-BAND RADIO RECEIVERS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU65319U1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2553092C2 (en) * | 2013-07-30 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения | Monopulse system |
| RU2784458C1 (en) * | 2019-03-22 | 2022-11-25 | Виво Мобайл Комьюникэйшн Ко., Лтд. | Radio-frequency input circuit and mobile terminal |
| US11569850B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-01-31 | Vivo Mobile Communication Co., Ltd. | Radio frequency front-end circuit and controller |
| US11757484B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-09-12 | Vivo Mobile Communication Co., Ltd. | Radio frequency front-end circuit and mobile terminal |
-
2007
- 2007-03-14 RU RU2007109432/22U patent/RU65319U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2553092C2 (en) * | 2013-07-30 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения | Monopulse system |
| RU2784458C1 (en) * | 2019-03-22 | 2022-11-25 | Виво Мобайл Комьюникэйшн Ко., Лтд. | Radio-frequency input circuit and mobile terminal |
| US11569850B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-01-31 | Vivo Mobile Communication Co., Ltd. | Radio frequency front-end circuit and controller |
| RU2791910C1 (en) * | 2019-03-22 | 2023-03-14 | Виво Мобайл Комьюникэйшн Ко., Лтд. | High-frequency input stage circuit and mobile terminal |
| US11757484B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-09-12 | Vivo Mobile Communication Co., Ltd. | Radio frequency front-end circuit and mobile terminal |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8140042B2 (en) | Distributing apparatus and method for communication using the same | |
| US8305941B2 (en) | Broadband combining system with high spectrum efficiency for use in wireless communications | |
| RU65319U1 (en) | BLOCK OF ANTENNA LOW-NOISING AMPLIFIERS OF MULTI-CHANNEL WIDE-BAND RADIO RECEIVERS | |
| US20200259573A1 (en) | System and apparatus for identifying faults in a radio frequency device or system | |
| US5963854A (en) | Antenna amplifier | |
| CN101471736A (en) | Passive cross modulation test system | |
| US8837336B2 (en) | Antenna arrangement | |
| CN106226923A (en) | Smooth microwave photon filter based on MZ interferometer with the cascade of erbium-doped nonlinear fiber grating ring | |
| EP0975102B1 (en) | A passive system to control optical networks with a tree structure | |
| JP7284541B1 (en) | TERMINAL DEVICE MANUFACTURING METHOD AND NOISE REDUCTION METHOD | |
| CN117031422B (en) | Generalized radar system non-delay full-link internal calibration system and method | |
| US10193618B2 (en) | Loopback testing in frequency division duplex systems | |
| CN219041779U (en) | Single-double-circuit radio frequency switching device | |
| CN115021832B (en) | Chip communication test system with low cost and high isolation | |
| CN113739931B (en) | Radiometer based on zero reflection network | |
| JP3509748B2 (en) | Optical amplification repeater and monitoring method thereof | |
| JPH11266205A (en) | Light amplification repeater and monitoring method therefor | |
| CN114414903A (en) | Test system of light-operated phased array antenna for communication | |
| CN215498936U (en) | Frequency conversion receiving device | |
| KR100906776B1 (en) | Interference suppress system filter module having switching low noise amplifier | |
| KR100246557B1 (en) | Apparatus and method for diagnosing status of base station receiving antenna | |
| de La Chapelle et al. | Characterization of fiber-optic links for microwave signal transmission | |
| CN117061627A (en) | Photoelectric conversion-based data transmission system | |
| WO2023196293A1 (en) | Tunable optical filter in coherent optical transmitters | |
| US20060133600A1 (en) | Flexible hybrid structure tunable for different telecom market solutions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090315 |