Радиопередающее устройство

 

Полезная модель относится к технике связи.

Задачей полезной модели является устранение возможности возникновения опасных экстремальных режимов работы устройства.

Радиопередающее устройство содержит последовательно включенные между клеммами Вход ИНФ и Выход ВЧ цифровой сигнальный процессор, преобразователь частоты, усилитель мощности, блок фильтров гармоник и блок датчиков контроля мощности, синтезатор частот, подключенный выходами к соответствующим входам сигнального процессора и преобразователя частоты, корректирующий фильтр, усилитель сигнала ошибки, подключенный выходами к входу корректирующего фильтра, первую диодную сборку, подключенную выходами к входу усилителя сигнала ошибки, блок дифференциальных усилителей, подключенный выходами к входам диодной сборки, блок датчиков контроля режимов работы, подключенный как и датчики контроля мощности выходами к входам блока дифференциальных усилителей, и контроллер, первый порт последовательного интерфейса которого является портом дистанционного управления устройства, а второй и третий порты последовательного и порт параллельного интерфейсов подключены соответственно к портам и входам управления синтезатора частот, сигнального процессора, блока дифференциальных усилителей, усилителя сигнала ошибки и корректирующего фильтра, в него введены пороговая схема, подключенная входом к первому выходу блока датчиков контроля мощности, схема калибровки усиления, подключенная входом к выходу пороговой схемы, вторая диодная сборка, подключенная входами к выходам корректирующего фильтра и схемы калибровки усиления, подключенная выходом к входу регулирования усиления усилителя мощности.

Полезная модель относится к технике радиосвязи.

Наиболее близким к предлагаемому, является радиопередающее устройство XK2100L фирмы «Rohde&Schwarz» [1], схема которого приведена на фиг.1.

Указанное устройство содержит последовательно включенные между клеммами Вход ИНФ и Выход ВЧ цифровой сигнальный процессор 1, преобразователь частоты 2, усилитель мощности 4, блок фильтров гармоник 7,, блок датчиков контроля мощности 9, синтезатор частот 3, подключенный выходами к соответствующим входам сигнального процессора и преобразователя частоты, корректирующий фильтр 5, подключенный выходом к входу регулирования усиления усилителя мощности, усилитель сигнала ошибки 6, подключенный выходом к входу корректирующего фильтра, диодную сборку 8, подключенную выходом к входу усилителя сигнала ошибки, блок дифференциальных усилителей 10, подключенный выходами к входам диодной сборки, блок датчиков контроля режимов работы 11, подключенный, как и датчик контроля мощности, выходами к входам блока дифференциальных усилителей 10, и контроллер 12, первый порт последовательного интерфейса которого является портом дистанционного управления системы, а второй и третий порты последовательного и порт параллельного интерфейсов подключены соответственно к портам и входам управления синтезатора частот, сигнального процессора, блока дифференциальных усилителей, усилителя сигналов ошибки и корректирующего фильтра.

Вид и параметры модуляции задаются командами, выдаваемыми в сигнальный процессор 1 через микроконтроллер 12. Несущая (рабочая) частота радиосигналов на клеммах Выход ВЧ задается командами, выдаваемыми в синтезатор частот 3 и блок фильтров гармоник 7.

Требуемый уровень выходной мощности задается командами, меняющими усиление усилителя сигнала ошибки и уровень напряжения на опорном входе усилителя в блоке дифференциальных усилителей 10, связанного с датчиком падающей мощности (первый выход блока датчиков контроля мощности 9).

Фактический уровень мощности зависит от того, какому датчику соответствует наибольший сигнал ошибки на одном из входов диодной сборки 8. Если вход соответствует датчику падающей мощности, то фактический уровень мощности незначительно отличается от требуемого. В противном случае фактический уровень мощности меньше заданного и тем существенней, чем ближе уровень сигнала данного датчика к экстремальному значению.

Время установления и время памяти в схеме регулирования усиления предварительного усилителя мощности определяется корректирующим фильтром. Время памяти составляет несколько секунд, в связи с чем, при смене рабочей частоты и требуемого уровня мощности осуществляется принудительное «обнуление» состояния корректирующего фильтра.

Недостатком этого устройства с точки зрения надежности является то, что в начале передачи и после продолжительных пауз, в связи с отсутствием сигнала на входе регулирования усиления усилителя мощности 4, связанного с запаздыванием в корректирующем фильтре 5, на выходные каскады усилителя мощности и последующие элементы устройства воздействует радиосигнал максимального уровня. Это при рассогласованной нагрузке и повышенной температуре приводит к экстремальным режимам работы устройства и его повреждению.

Задачей полезной модели является устранение возможности возникновения опасных экстремальных режимов работы устройства.

Поставленная задача достигается тем, что в устройство введены пороговая схема, подключенная входом к первому выходу блока датчиков контроля мощности 9, схема калибровки усиления усилителя мощности 4, подключенная входом к выходу пороговой схемы, вторая диодная сборка, подключенная входами к выходу корректирующего фильтра 5 и схеме калибровки усиления, а выходом - к регулирующему входу усилителя мощности 4.

На фиг.2 представлено предложенное устройство, содержащее последовательно включенные между клеммами Вход ИНФ и Выход ВЧ цифровой сигнальный процессор 1, преобразователь частоты 2, усилитель мощности 4, блок фильтров гармоник 7, блок датчиков контроля мощности 9, синтезатор частот 3, подключенный выходами к соответствующим входам сигнального процессора и преобразователя частоты, корректирующий фильтр 5, подключенный выходом к входу регулирования усиления усилителя мощности 4, усилитель сигнала ошибки 6, подключенный выходом к входу корректирующего фильтра, первую диодную сборку 8, подключенную выходом к входу усилителя сигнала ошибки, блок дифференциальных усилителей 10, подключенный выходами к входам диодной сборки, блок датчиков контроля режимов работы 11, подключенный, как и датчик контроля мощности, выходами к входам блока дифференциальных усилителей 10, пороговую схему 15, подключенную входом к блоку датчиков контроля мощности, схему калибровки усиления 14, входом подключенную к выходу пороговой схемы, вторую диодную сборку 13, подключенную входами к выходу схемы калибровки усиления и корректирующему фильтру и подключенную выходом к регулирующему входу усилителя мощности, и контроллер 12, первый порт последовательного интерфейса которого является портом дистанционного управления системы, а второй и третий порты последовательного и порт параллельного интерфейсов подключены соответственно к портам и входам управления синтезатора частот, сигнального процессора, блока дифференциальных усилителей, усилителя сигнала ошибки, корректирующего фильтра и схемы калибровки усиления.

Предлагаемое техническое решение соответствует критерию «новизна», т.к. отличается от прототипа наличием новых функциональных элементов и новых связей между ними.

Вновь введенные элементы устроены и работают следующим образом.

В отсутствии радиосигнала на входе усилителя мощности 4 (перед началом передачи информации или во время пауз) отсутствует сигнал на первом выходе блока датчиков контроля мощности 9 и на выходе пороговой схемы 15. При этом выход схемы калибровки усиления 14, зашунтированный конденсатором, через аттенюатор с ослаблением, соответствующим установленному уровню мощности, и открытый электронный ключ подключен к опорному напряжению и на нем по завершению заряда шунтирующего конденсатора устанавливается напряжение, при котором выходная мощность несколько меньше установленного уровня. С появлением радиосигнала и сигнала на первом выходе блока датчиков 9 срабатывает пороговая схема 15 и по ее сигналу закрывается электронный ключ в схеме калибровки усиления 14, па выходе которой в результате этого напряжение постепенно уменьшается по мере разряда шунтирующего конденсатора. С уменьшением напряжения на выходе схемы калибровки усиления 14 постепенно увеличивается уровень сигнала (уровень мощности) на выходе усилителя мощности 4 до появления сигнала на выходе одного из дифференциальных усилителей блока 10 и перехода схемы в режим автоматического регулирования уровня мощности.

Пороговая схема 15 представляет собой дифференциальный усилитель с большим коэффициентом усиления, например, операционный усилитель без внешней обратной связи, пороговое напряжение на опорном входе которого несколько меньше минимального напряжения сигнала датчика падающей мощности. В отсутствии сигнала датчика падающей мощности выходной сигнал дифференциального усилителя удерживает электронный ключ в схеме калибровки усиления в открытом состоянии. С появлением сигнала датчика падающей мощности уровень выходного сигнала дифференциального усилителя соответствует закрытому состоянию электронного ключа.

При относительно коротких паузах в передаче информации пороговая схема 15 удерживается в состоянии, соответствующем запертому электронному ключу в схеме калибровки усиления 14, до момента, когда уровень выходного сигнала усилителя сигнала ошибки 6 в паузе снизится до установленного порогового значения.

Таким образом, предлагаемое техническое решение не допускает возникновения опасных экстремальных режимов работы устройства с неконтролируемыми уровнями радиосигналов.

Источники информации

1. Repair Manual HF Transceiver XK2100L Vol.2 of 4. POWER AMPLIFIER 6033.1504.01S.

Радиопередающее устройство, содержащее последовательно включенные между клеммами вход ИНФ и выход ВЧ цифровой сигнальный процессор, преобразователь частоты, усилитель мощности, блок фильтров гармоник и блок датчиков контроля мощности, синтезатор частот, подключенный выходами к соответствующим входам сигнального процессора и преобразователя частоты, корректирующий фильтр, усилитель сигнала ошибки, подключенный выходом к входу корректирующего фильтра, первую диодную сборку, подключенную выходом к входу усилителя сигнала ошибки, блок дифференциальных усилителей, подключенный выходами к входам диодной сборки, блок датчиков контроля режимов работы, подключенный как и датчики контроля мощности выходами к входам блока дифференциальных усилителей, и контроллер, первый порт последовательного интерфейса которого является портом дистанционного управления устройства, а второй и третий порты последовательного и порт параллельного интерфейсов подключены соответственно к портам и входам управления синтезатора частот, сигнального процессора, блока дифференциальных усилителей, усилителя сигнала ошибки и корректирующего фильтра, отличающееся тем, что в него введены пороговая схема, подключенная входом к первому выходу блока датчиков контроля мощности, схема калибровки усиления, подключенная входом к выходу пороговой схемы, вторая диодная сборка, подключенная входами к выходам корректирующего фильтра и схемы калибровки усиления, подключенная выходом к входу регулирования усиления усилителя мощности.



 

Похожие патенты:

Фильтр сетевой помехоподавляющий (стабилизатор напряжения) относится к электротехнике, его схема может быть использована для подавления помех в проводах сетевого питания зданий, крупных вычислительных центров, больших ЭВМ, других электронных устройств большой мощности.

Схема демпфированного сетевого помехоподавляющего фильтра (фп) со стабилизатором напряжения для компьютера, стиральной машины и другой бытовой техники относится к области электротехники, в частности к устройствам, позволяющим уменьшать импульсные помехи в однофазной или трехфазной электрической сети. Техническим результатом является повышение качества электроснабжения, снижение потерь электроэнергии в электрических сетях за счет подавления импульсных помех в сети, а также упрощение настройки резонанса на частоте 50 Гц.

Полезная модель относится к области информационных технологий, а именно, к сетям передачи пакетов информационных данных, и может быть использована при построении базовых станций сверхвысокоскоростной самоорганизующейся сети миллиметрового Е-диапазона радиоволн

Полезная модель относится к области радиотехники и электроники. В частности, к интегральным микросхемам на основе технологии КМОП, и может быть использована в качестве устройства усиления аналоговых сигналов в структуре аналоговых микросхем различного функционального назначения.
Наверх