專利名稱:數(shù)控跳頻濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域中的一種數(shù)控跳頻濾波器模塊器件,特別適用于抗干擾通信機(jī)作數(shù)控、寬范圍、窄帶快速選頻預(yù)選器,也可用于通信中寬帶、多信道間作快速切換模塊器件。
背景技術(shù):
眾所周知無(wú)線通信機(jī)都是在預(yù)先規(guī)定的頻帶內(nèi)進(jìn)行收、發(fā)通信的。不同用途的通信機(jī)所使用的工作頻率不同,為避免各個(gè)系統(tǒng)之間互相干擾,所有通信系統(tǒng)中都配備按自身工作頻段設(shè)計(jì)的濾波器。濾波器是一種頻率選擇性部件,允許某段頻率通過(guò)而阻止其他頻率信號(hào)進(jìn)入。普通濾波器的中心頻率是固定的,只允許系統(tǒng)自身工作頻帶信號(hào)出入,而阻止帶外頻率信號(hào)通行。
固定頻率通信機(jī)在現(xiàn)代通信中是非常脆弱的。隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展,該類通信機(jī)的工作頻率很容易被他人獲取,從而發(fā)射相同頻率的強(qiáng)信號(hào)實(shí)施干擾。這時(shí),通信機(jī)中原有信道濾波器就會(huì)失去對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)作用,因?yàn)樗⒉荒茏R(shí)別相同頻率的信號(hào)是否為有用信號(hào),結(jié)果將使通信機(jī)信道阻塞而無(wú)法工作,使通信系統(tǒng)癱瘓。
捷變頻通信可有效地避免他人捕獲通信頻率。該類通信機(jī)的工作頻率是高速跳變的,跳變速度可達(dá)微秒量級(jí),他人很難捕捉并實(shí)施干擾。此時(shí)要求系統(tǒng)中相應(yīng)的濾波器中心頻率也必須能夠?qū)崿F(xiàn)高速跳變,因此通信中實(shí)現(xiàn)頻率跳變的濾波器就成為通信發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題就是提供一種濾波器中心頻率能實(shí)現(xiàn)高速跳變的數(shù)控跳頻濾波器,且本實(shí)用新型還具有數(shù)據(jù)編碼控制頻率高速跳變,電路簡(jiǎn)單,性能可靠,便于集成系列化批量生產(chǎn),成本價(jià)格低廉等特點(diǎn)。
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題由下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型它包括第一存儲(chǔ)器1、第二存儲(chǔ)器2、第一驅(qū)動(dòng)器3、第二驅(qū)動(dòng)器4、1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列由二級(jí)管D1-1至D1-24、D2-1至D2-24、電容C1-1至C1-24、電阻R1至R24構(gòu)成,濾波器電路由電容陣列C2-1至C2-24、電感L1至L5、變壓器B1、B2構(gòu)成,其中第一、第二存儲(chǔ)器1、2各入端1至8腳分別與數(shù)據(jù)端口A0至A7并接、各出端口10至15腳分別與第一、第二驅(qū)動(dòng)器3、4各入端口1至6腳并接、各入端9腳接地端、各入端16腳并接電源+V端;第一、第二驅(qū)動(dòng)器各出端9至14腳每腳并接兩組開(kāi)關(guān)電路陣列,每?jī)山M開(kāi)關(guān)電路陣列二極管D1-1和D1-2、至D1-23和D1-24負(fù)極分別與第一、第二驅(qū)動(dòng)器3、4出端9腳至14腳并接,各組開(kāi)關(guān)電路陣列二極管D1-1至D1-24正極分別串接二極管D2-1至D2-24后再分別并接電阻R1至R24、及電容C1-1至C1-24一端,各組開(kāi)關(guān)電路陣列的各電阻R1至R24另一端與電源+V端并接、各電容C1-1至C1-24另一端與地端并接,驅(qū)動(dòng)器3、4各入端8腳接地端、各入端15腳與電源+V端并接,濾波器電路的電容陣列C2-1至C2-24各一端分別與1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列的二極管D1-1至D1-24正極和D2-1至D2-24負(fù)極并接,濾波器電路的電容陣列C2-1至C2-12各另一端并接后再與電感L2一端和變壓器B1一端并接,濾波器電路的電容陣列C2-13至C2-24各另一端并接后再與電感L3一端和變壓器B2一端并接,濾波器電路的變壓器B1中心端串接電感L1后與第一出端口RF1連接,變壓器B2中心端串接電感L5后與第二出端口RF2連接,變壓器B1、B2另一端接地端、電感L2、L3另一端與電感L4一端并接,電感L4另一端接電端。
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下措施達(dá)到本實(shí)用新型第一、第二存儲(chǔ)器1、2、第一、第二驅(qū)動(dòng)器3、4、1至24組開(kāi)路電路陣列、及濾波器電路的各元器件集成封裝在用鋼、或銅、鋁、可閥材料制作的外殼內(nèi),外殼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度尺寸5為40至65毫米,寬度尺寸6為20至4毫米,高度尺寸7為10至20毫米。
本實(shí)用新型封裝外殼表面鍍覆金、或銀、銅、錫、鎳、鉛錫合金材料鍍覆層。封裝外殼底面封裝兩排引線管腳結(jié)構(gòu),第一排引線管腳為第1至21腳、第二排引線管腳為第22至42腳,其中第1腳、21腳為第一、第二出端口RF1、RF2射頻出入腳、第4、17腳為電源+V入端腳、第14腳為懸空腳、第6至13腳為數(shù)據(jù)端口A0至A7控制腳、第2、3、5、15、16、18、19、20、22至42腳為地端腳。
本實(shí)用新型相比背景技術(shù)有如下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型采用改變1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列和電容陣列C2-1至C2-24的組合,達(dá)到改變?yōu)V波器中心諧振頻率,實(shí)現(xiàn)濾波器中心頻率高速跳變的目的。
2、本實(shí)用新型采用存儲(chǔ)器1、2選擇存儲(chǔ)開(kāi)關(guān)控制碼,達(dá)到數(shù)據(jù)編碼控制濾波器中心頻率高速跳變目的,實(shí)現(xiàn)數(shù)控跳頻濾波輸出。
3、本實(shí)用新型采用集成電路工藝封裝,電路簡(jiǎn)要,性能可靠,便于集成系列化批量生產(chǎn),價(jià)格低廉,能普及應(yīng)用于各類通信機(jī)中。
圖1是本實(shí)用新型的電原理圖。
圖2是本實(shí)用新型集成封裝外殼結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型它包括第一存儲(chǔ)器1、第二存儲(chǔ)器2、第一驅(qū)動(dòng)器3、第二驅(qū)動(dòng)器4、1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列由二極管D1-1至D1-24、D2-1至D2-24、電容C1-1至C1-24、電阻R1至R24構(gòu)成,濾波器電路由電容陣列C2-1至C2-24、電感L1至L5、變壓器B1、B2構(gòu)成,圖1是本實(shí)用新型的電原理圖,實(shí)施例按圖1連接線路,其中第一、第二存儲(chǔ)器1、2作用是選擇、存儲(chǔ)開(kāi)關(guān)控制碼。在各存儲(chǔ)器1、2的1至8腳外接數(shù)控端口,提供數(shù)字控制輸入端,即通稱為調(diào)諧端,各存儲(chǔ)器1、2的10至15腳輸出開(kāi)關(guān)控制碼,分別輸入至第一、第二驅(qū)動(dòng)器3、4各入端1至6腳,本實(shí)用新型兩塊存儲(chǔ)器1、2輸入端并聯(lián),共同組成8位輸入端,16位輸出端,實(shí)施例只用其12位輸出端。第一、第二驅(qū)動(dòng)器3、4各出端9至14腳構(gòu)成12路驅(qū)動(dòng)輸出,每路驅(qū)動(dòng)輸出驅(qū)動(dòng)兩組開(kāi)關(guān)電路陣列。本實(shí)用新型1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列的開(kāi)關(guān)由二極管D1-1至D1-24、D2-1至D2-24構(gòu)成。各組開(kāi)關(guān)電路陣列的電源+V入端、電阻R1至R24及驅(qū)動(dòng)器2、3各出端9至14腳構(gòu)成開(kāi)關(guān)直流通路,為開(kāi)關(guān)二極管提供正、反向偏壓,確保開(kāi)關(guān)二極管導(dǎo)通(打開(kāi))或截止(關(guān)閉),電容C1-1至C1-24提供交流旁路。其中一組開(kāi)關(guān)電路陣列實(shí)施例工作原理如下當(dāng)存儲(chǔ)器1出端15腳為高電平,驅(qū)動(dòng)器3入端6腳為高電平,出端9腳輸出為低電平,此時(shí)電流經(jīng)過(guò)電源+V端、電阻R1、二極管D1-1及D2-1至驅(qū)動(dòng)器3輸出端9腳,二極管D1-1、D2-1正向?qū)?,開(kāi)關(guān)處于閉合狀態(tài),參與諧振的濾波器電容陣列C2-1被選中,此時(shí)交流分量經(jīng)電容C2-1、二極管D1-1-、電容C1-1到地端,形成濾波回路。反之,當(dāng)存儲(chǔ)器1出端15腳為低電平時(shí),不能形成濾波回路。其他各組開(kāi)關(guān)電路陣列工作原理相同,實(shí)施例采用8bit并行碼控制字即能產(chǎn)生256個(gè)濾波器中心頻率點(diǎn),電源+V為外接電源。
本實(shí)用新型濾波器電路的電感L1、L5為濾波器輸入輸出耦合電感,與變壓器B1、B2共同組成輸入輸出匹配電路,其中電感L2、L3、L4及電容陣列C2-1至C2-24構(gòu)成諧振器,通過(guò)改變電容陣列C2-1至C2-24組合,達(dá)到改變?yōu)V波器諧振中心頻率,而改變電容C2-1至C2-24組合是由各組開(kāi)關(guān)電路陣列的二極管開(kāi)關(guān)完成,電容組合共有212種,即4096種,實(shí)施例按照一定的規(guī)律只挑選其中滿足諧振中心頻率的部分組合,每種組合選擇由存儲(chǔ)器1、2輸入的并行碼控制字確定。
本實(shí)用新型第一、第二存儲(chǔ)器1、2,第一、第二驅(qū)動(dòng)器3、4、1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列、及濾波器電路的各元器件采用集成電路工藝集成封裝在用鋼、或銅、鋁、可閥材料制作的外殼內(nèi),圖2是本實(shí)用新型封裝外殼結(jié)構(gòu)示意圖,實(shí)施例采用鋼材料制作封裝外殼。外殼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度尺寸5為40至65毫米,寬度尺寸6為20至40毫米、高度尺寸7為10至20毫米,實(shí)施例外殼結(jié)構(gòu)尺寸制作成長(zhǎng)×寬×高為40×20×10毫米。為增加封裝外殼抗腐蝕和美觀,封裝外殼表面鍍覆金、或銀、銅、錫、鎳、鉛錫合金材料鍍覆層,實(shí)施例外殼采用鉛錫合金材料鍍覆層。
本實(shí)用新型封裝外殼底面封裝兩排引線管腳結(jié)構(gòu),第一排、第二排引線管腳分別為第1至21腳、第22至42腳,其中第1、21腳為第一、第二出端口RF1、RF2射頻入出腳,第4、17腳為電源+V入端腳,第14腳為懸空腳,第6至13腳為數(shù)據(jù)端口A0至A7控制腳,第2、3、5、15、16、18、19、20、22至42腳為地端腳。
本實(shí)用新型簡(jiǎn)要工作原理如下第一、第二存儲(chǔ)器1、2輸入端1至8腳各輸入8bit并行碼控制字,能產(chǎn)生28(256)種地址狀態(tài),即可對(duì)應(yīng)256個(gè)濾波器中心頻率點(diǎn),1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列在驅(qū)動(dòng)3、4驅(qū)動(dòng)下按一定的精度產(chǎn)生各濾波器中心頻率所需電容陣列C2-1至C2-24組合電容量,與濾波器電路的入/出匹配電路一起構(gòu)成各頻率點(diǎn)處的濾波特性,并由8bit并行碼控制字實(shí)現(xiàn)對(duì)1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列及濾波器電路的電容陣列C2-1至C2-24實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)諧,達(dá)到數(shù)控跳頻濾波輸出目的。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控跳頻濾波器,其特征在于它包括第一存儲(chǔ)器(1)、第二存儲(chǔ)器(2)、第一驅(qū)動(dòng)器(3)、第二驅(qū)動(dòng)器(4)、1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列由二級(jí)管D1-1至D1-24、D2-1至D2-24、電容C1-1至C1-24、電阻R1至R24構(gòu)成,濾波器電路由電容陣列C2-1至C2-24、電感L1至L5、變壓器B1、B2構(gòu)成,其中第一、第二存儲(chǔ)器(1)、(2)各入端1至8腳分別與數(shù)據(jù)端口A0至A7并接、各出端口10至15腳分別與第一、第二驅(qū)動(dòng)器(3)、(4)各入端口1至6腳并接、各入端9腳接地端、各入端16腳并接電源+V端;第一、第二驅(qū)動(dòng)器各出端9至14腳每腳并接兩組開(kāi)關(guān)電路陣列,每?jī)山M開(kāi)關(guān)電路陣列二極管D1-1和D1-2、至D1-23和D1-24負(fù)極分別與第一、第二驅(qū)動(dòng)器(3)、(4)出端9腳至14腳并接,各組開(kāi)關(guān)電路陣列二極管D1-1至D1-24正極分別串接二極管D2-1至D2-24后再分別并接電阻R1至R24、及電容C1-1至C1-24一端,各組開(kāi)關(guān)電路陣列的各電阻R1至R24另一端與電源+V端并接、各電容C1-1至C1-24另一端與地端并接,驅(qū)動(dòng)器(3)、(4)各入端8腳接地端、各入端15腳與電源+V端并接,濾波器電路的電容陣列C2-1至C2-24各一端分別與1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列的二極管D1-1至D1-24正極和D2-1至D2-24負(fù)極并接,濾波器電路的電容陣列C2-1至C2-12各另一端并接后再與電感L2一端和變壓器B1一端并接,濾波器電路的電容陣列C2-13至C2-24各另一端并接后再與電感L3一端和變壓器B2一端并接,濾波器電路的變壓器B1中心端串接電感L1后與第一出端口RF1連接,變壓器B2中心端串接電感L5后與第二出端口RF2連接,變壓器B1、B2另一端接地端、電感L2、L3另一端與電感L4一端并接,電感L4另一端接電端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控跳頻濾波器,其特征在于第一、第二存儲(chǔ)器(1)、(2)、第一、第二驅(qū)動(dòng)器(3)、(4)、1至24組開(kāi)路電路陣列、及濾波器電路的各元器件集成封裝在用鋼、或銅、鋁、可閥材料制作的外殼內(nèi),外殼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度尺寸(5)為40至65毫米,寬度尺寸(6)為20至4毫米,高度尺寸(7)為10至20毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)控跳頻濾波器,其特征在于封裝外殼表面鍍覆金、或銀、銅、錫、鎳、鉛錫合金材料鍍覆層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)控跳頻濾波器,其特征在于封裝外殼底面封裝兩排引線管腳結(jié)構(gòu),第一排引線管腳為第1至21腳、第二排引線管腳為第22至42腳,其中第1腳、21腳為第一、第二出端口RF1、RF2射頻出入腳、第4、17腳為電源+V入端腳、第14腳為懸空腳、第6至13腳為數(shù)據(jù)端口A0至A7控制腳、第2、3、5、15、16、18、19、20、22至42腳為地端腳。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種數(shù)控跳頻濾波器,它涉及通信領(lǐng)域中的一種數(shù)控跳頻濾波器模塊器件。它由存儲(chǔ)器、驅(qū)動(dòng)器、1至24組開(kāi)關(guān)電路陣列、濾波器電路構(gòu)成。它采用并行碼控制字使存儲(chǔ)器產(chǎn)生256個(gè)濾波器中心頻率點(diǎn)地址碼,輸入驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)電路陣列,由開(kāi)關(guān)電路陣列完成濾波器電容陣列的組合,達(dá)到數(shù)控改變諧振頻率,實(shí)現(xiàn)數(shù)控跳頻濾波輸出目的。本實(shí)用新型還具有高速跳變、電路簡(jiǎn)單、性能可靠,便于集成化生產(chǎn),成本低廉等特點(diǎn),特別適用于抗干擾通信機(jī)作數(shù)控、寬范圍、窄帶快速選頻預(yù)選器,及多信道間快速切換部件。
文檔編號(hào)H04K3/00GK2655528SQ03269828
公開(kāi)日2004年11月10日 申請(qǐng)日期2003年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月20日
發(fā)明者李宏軍, 劉宗武, 要志宏, 李國(guó)軍, 湯煒, 劉曉紅, 鄭升靈, 李明武, 樂(lè)柏林, 許悅, 王志會(huì) 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十三研究所