專利名稱:一種用于船舶自動(dòng)識別系統(tǒng)終端的天線狀態(tài)檢測電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種天線狀態(tài)檢測電路,具體說是涉及一種用于船舶自動(dòng)識別系統(tǒng)終端的天線狀態(tài)檢測電路。
背景技術(shù):
船舶自動(dòng)識別系統(tǒng)(Automatic Identification System,簡稱AIS)是一種新型的數(shù)字化助航系統(tǒng),集現(xiàn)代通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子信息技術(shù)為一體,實(shí)現(xiàn)船舶全天候航行的助航功能,克服人眼視覺的局限性。AIS由岸上的AIS基站,船載AIS終端以及AIS助航設(shè)備組成,通過甚高頻(VHF)段進(jìn)行無線廣播及通信。船載AIS終端安裝時(shí)應(yīng)將VHF天線裝在船頂上,通過電纜線與駕駛室內(nèi)的AIS終端連接。VHF天線的電纜線有數(shù)
米長,由于長期暴露在外加上船體的振動(dòng),易出現(xiàn)老化、破線、斷線、天線接頭接觸不良等問題,使船載AIS終端無法正常收發(fā)信號,若未能及時(shí)發(fā)現(xiàn),將存在著嚴(yán)重的安全隱患。因此急需設(shè)計(jì)一種適合船載AIS終端的天線狀態(tài)檢測電路。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種用于船舶自動(dòng)識別系統(tǒng)終端的天線狀態(tài)檢測電路,克服了現(xiàn)有船載AIS終端天線異常而無告警提示的問題。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案和措施是
船舶自動(dòng)識別系統(tǒng)終端的天線狀態(tài)檢測電路由運(yùn)算放大器U1A、U1B,耦合電感LI,電感器1^2、1^3,二極管01、02,電容(1 C6,電阻Rl R6組成。所述耦合電感LI,引腳I與引腳2由較粗的漆包線穿過空芯磁芯;引腳3與引腳4由較細(xì)的漆包線穿過空芯磁芯繞5 10匝。其中引腳I與功率放大器、電容Cl的一引腳相連;引腳2與天線、電容C2的一引腳相連。所述二極管DI,負(fù)極與電容Cl的另一引腳、電容C3的一引腳、電感L2的一引腳相連;正極與耦合電感LI的引腳4、電阻Rl的一引腳相連。所述二極管D2,負(fù)極與電容C2的另一引腳、電容C4的一引腳、電感L3的一引腳相連;正極與耦合電感LI的引腳3、電阻R2的一引腳相連。所述運(yùn)算放大器U1A,引腳3與電感L2的另一引腳、電阻R4的一引腳、電容C6的一引腳相連;引腳2與電阻R5、R8的一引腳相連;引腳I與電阻R8的另一引腳相連;引腳8與電源VCC相連,引腳4接地。所述運(yùn)算放大器U1B,引腳5與電感L3的另一引腳、電阻R3的一引腳、電容C5的一引腳相連;引腳6與電阻R6、R7的一引腳相連;引腳7與電阻R7的另一引腳相連。所述電阻R1、R2、R3、R4的另一引腳接地。所述電容C3、C4、C5、C6的另一引腳接地。當(dāng)接上與功率放大器輸出阻抗匹配的天線時(shí),此時(shí)功率放大器輸出的功率只有正向傳輸,沒有反射功率,稱合電感LI引腳4輸出的信號經(jīng)二極管Dl檢波后,電容C3上的電壓增大,經(jīng)電感L2、電阻R4、電容C6所構(gòu)成的低通濾波器濾波后送給由運(yùn)算放大器U1A、電阻R5、R8所構(gòu)成的同相比例放大器放大,最后從運(yùn)算放大器UlA的引腳I輸出的電壓增大。由于沒有反射功率,經(jīng)耦合電感LI引腳3輸出的信號經(jīng)二極管D2檢波后,電容C4上的電壓幾乎為零,經(jīng)電感L3、電阻R3、電容C5所構(gòu)成的低通濾波器濾波后送給由運(yùn)算放大器U1B、電阻R6、R7所構(gòu)成的同相比例放大器放大,最后從運(yùn)算放大器UlB的引腳7輸出的電壓也幾乎為零。若所接的天線有老化、破線、斷線、天線接頭接觸不良等問題,將存在反射功率,最后從運(yùn)算放大器UlB的引腳7輸出電壓將不為零。因此,可以根據(jù)運(yùn)算放大器UlA的引腳I和UlB的引腳7電壓的大小來判斷天線的異常情況。若再結(jié)合功率放大器的發(fā)送使能端的信號進(jìn)行判斷,還可以判別功率放大器的異常情況。當(dāng)功率放大器的發(fā)送使能端的信號使能時(shí),運(yùn)算放大器UlA的引腳I和UlB的引腳7電壓均為零或偏小,說明功率放大器有異
堂 巾O本發(fā)明的有益效果是通過同時(shí)對功率放大器的正向傳輸功率及反射功率的檢測,可以實(shí)現(xiàn)對老化、破線、斷線、天線接頭接觸不良等問題的檢測,同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)對功率放大器異常情況的檢測。
圖I是本發(fā)明所述的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖1,詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)和實(shí)施例。圖I中,U1A、U1B為運(yùn)算放大器,LI為耦合電感,L2、L3為電感器,D1、D2為二極管,Cl C6為電容,Rl R6為電阻。耦合電感LI的引腳I與功率放大器、電容Cl的一引腳相連;耦合電感LI的引腳2與天線、電容C2的一引腳相連。二極管Dl的負(fù)極與電容Cl的另一引腳、電容C3的一引腳、電感L2的一引腳相連;二極管Dl的正極與耦合電感LI的引腳4、電阻Rl的一引腳相連。二極管D2的負(fù)極與電容C2的另一引腳、電容C4的一引腳、電感L3的一引腳相連;二極管D2的正極與耦合電感LI的引腳3、電阻R2的一引腳相連。運(yùn)算放大器UlA的引腳3與電感L2的另一引腳、電阻R4的一引腳、電容C6的一引腳相連;運(yùn)算放大器UlA的引腳2與電阻R5、R8的一引腳相連;運(yùn)算放大器UlA的引腳I與電阻R8的另一引腳相連;運(yùn)算放大器UlA的引腳8與電源VCC相連;運(yùn)算放大器UlA的引腳4接地。運(yùn)算放大器UlB的引腳5與電感L3的另一引腳、電阻R3的一引腳、電容C5的一引腳相連;運(yùn)算放大器UlB的引腳6與電阻R6、R7的一引腳相連;運(yùn)算放大器UlB的引腳7與電阻R7的另一引腳相連。電阻R1、R2、R3、R4以及電容C3、C4、C5、C6的另一引腳接地。按照發(fā)明內(nèi)容及附圖I所述的電路組成船舶自動(dòng)識別系統(tǒng)終端的天線狀態(tài)檢測電路,安裝在船載AIS終端中的功率放大器與天線之間,再將運(yùn)算放大器UlA的引腳I和UlB的引腳7連接到船載AIS終端中的微處理器的模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)IO 口上。在發(fā)射信號時(shí),啟動(dòng)ADC,根據(jù)兩路ADC的結(jié)果來判斷天線及功率放大器的異常。若有異常,將告警信息顯示在船載AIS終端的液晶顯示屏上并發(fā)出提示聲,以提醒工作人員及時(shí)采取相應(yīng)的措施,從而消除了由于天線或功率放大器問題引起設(shè)備故障導(dǎo)致嚴(yán) 重的安全隱患。
權(quán)利要求
1.一種用于船舶自動(dòng)識別系統(tǒng)終端的天線狀態(tài)檢測電路,其特征是天線狀態(tài)檢測電路由運(yùn)算放大器U1A、U1B,耦合電感LI,電感器L2、L3,二極管D1、D2,電容Cl C6,電阻Rl R6組成,稱合電感LI的引腳I與功率放大器、電容Cl的一引腳相連;稱合電感LI的引腳2與天線、電容C2的一引腳相連;二極管Dl的負(fù)極與電容Cl的另一引腳、電容C3的一引腳、電感L2的一引腳相連;二極管Dl的正極與耦合電感LI的引腳4、電阻Rl的一引腳相連;二極管D2的負(fù)極與電容C2的另一引腳、電容C4的一引腳、電感L3的一引腳相連;二極管D2的正極與耦合電感LI的引腳3、電阻R2的一引腳相連;運(yùn)算放大器UlA的引腳3與電感L2的另一引腳、電阻R4的一引腳、電容C6的一引腳相連;運(yùn)算放大器UlA的引腳2與電阻R5、R8的一引腳相連;運(yùn)算放大器UlA的引腳I與電阻R8的另一引腳相連;運(yùn)算放大器UlA的引腳8與電源VCC相連;運(yùn)算放大器UlA的引腳4接地;運(yùn)算放大器UlB的引腳5與電感L3的另一引腳、電阻R3的一引腳、電容C5的一引腳相連;運(yùn)算放大器UlB的引腳6與電阻R6、R7的一引腳相連;運(yùn)算放大器UlB的引腳7與電阻R7的另一引腳相連;電阻R1、R2、R3、R4以及電容C3、C4、C5、C6的另一引腳接地。
2.按照權(quán)利要求I所述的用于船舶自動(dòng)識別系統(tǒng)終端的天線狀態(tài)檢測電路,其特征是耦合電感LI引腳I與引腳2由較粗的漆包線穿過空芯磁芯;引腳3與引腳4由較細(xì)的漆包線穿過空芯磁芯繞5 10匝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于船舶自動(dòng)識別系統(tǒng)終端的天線狀態(tài)檢測電路。電路由運(yùn)算放大器U1A、U1B,耦合電感L1,電感器L2、L3,二極管D1、D2,電容C1~C6,電阻R1~R6組成。安裝在船載AIS終端中的功率放大器與天線之間,再將運(yùn)算放大器U1A的引腳1和U1B的引腳7連接到船載AIS終端中的微處理器的模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)IO口上。在發(fā)射信號時(shí),啟動(dòng)ADC,根據(jù)兩路ADC的結(jié)果來判斷天線及功率放大器的異常。若有異常,將告警信息顯示在船載AIS終端的液晶顯示屏上并發(fā)出提示聲,以提醒工作人員及時(shí)采取相應(yīng)的措施,從而消除了由于天線或功率放大器問題引起設(shè)備故障導(dǎo)致嚴(yán)重的安全隱患。
文檔編號G01R31/02GK102890215SQ20121040733
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者蘇偉達(dá), 吳允平, 蔡聲鎮(zhèn), 肖晨, 李汪彪, 鄭俊, 周佳銘 申請人:福建師范大學(xué)