專利名稱:晶體振蕩調頻無線發射器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種晶體振蕩調頻無線發射器。
現有的無線遙控、無線報警發射電路均采用幅度調制,即無線調幅發射,而且多數利用控制振蕩電路中晶體三極管的工作點的有或無(即編碼1或0)來使晶振電路振或停,來將脈沖信號調制上去。這種方法無法將更多形式的信號調制上去,特別是不易進行頻率調制(即調頻),因此,在使用上受到了很大的限制。
鑒于上述,本實用新型的目的是提供一種既使振蕩中心頻率相當穩定,同時又能對其進行頻率調制的成熟方法,使得許多需要FM傳送的需求得以實現。
本實用新型的目的通過以下技術方案實現一種晶體振蕩調頻無線發射器,其特征在于它包括一調頻調制級,所需調制的信號接在其輸入端;一晶體穩頻振蕩級,所述調頻調制級接在其輸入端;一倍頻級,所述晶體穩頻振蕩級接在其輸入端;一推動級,所述倍頻級接在其輸入端;一末級發射輸出級,所述推動級接在其輸入端;一發射天線,所述末級發射輸出級與其實施最終連接。
所述調頻調制級與晶體穩頻振蕩級的連接方法以及既晶體穩頻又可進行頻率調制的這一特殊技術方案。
本實用新型在無調制狀態下,中心頻率在315MHZ,其頻率穩定度為不劣于1×10-5~1×10-6。當需進行頻率調制時,信號通過調頻調制級對晶體穩頻振蕩級進行頻率調制,再經過倍頻級進行倍頻放大,即從晶體穩頻振蕩級包括基波在內的多次諧波中選取二次諧波進行放大,這個被放大的二次諧波(即發射器的中心頻率再耦合給推動級)將倍頻級送過來的這二次諧波進行再放大,以使波形更佳,幅度更大,為推動末級輸出發射做好一切準備,此時,再耦合給末級輸出發射級經天線發射出去。
本實用新型的優點是1、解決了在保持住中心頻率的高穩定度的同時,又實現了頻率調制。由于這一技術難題的解決,得以在普及型或通用型甚至小型無線傳輸裝置中,特別是需進行雙音頻碼調制發射的所有場合,頻率調制順利實現;2、由于本實用新型采用了上述技術,因此,更充分體現了雙音頻碼的特點,即在無線信號十分弱小時,仍可無誤地利用高質量無線接收機接收解調(解碼)。
3、由于本實用新型實現了“1”和“2”,為此,可使無線發射與接收裝置可以實現低成本、小體積以及高可靠性、高抗干擾能力。大大提高了它的應用范圍。
以下結合附圖和實施例詳細說明
圖1為本實用新型的電路框圖;圖2是本實用新型的電路原理圖。
請參閱附圖1。本實用新型包括調頻調制級1、晶體穩頻振蕩級2、倍頻級3、推動級4、末級發射輸出級5、三端穩壓6、發射天線7。其中調頻調制級1接晶體穩頻振蕩級的輸入端;晶體穩頻振蕩級2接倍頻級3的輸入端;倍頻級3接推動級4的輸入端;推動級4接末級發射輸出級5的輸入端;末級發射輸出級5實現與發射天線7的最終連接。
上述電路可與多種待調制信號配接,以實現無線編碼發射手段。它做為一個重要單元部分與其它相關部分裝在一個機殼內。注意將發射天線用高頻接口引出來。
請參閱附圖2。圖中1~7部分均已標明。其中,C1為調制信號交連電容,它將調制信號交連給調頻調制級后,改變D1的電容量,而D1又是串在J1下面的,于是,這種電量的變化可靠地起到了在確保中心頻率十分穩定的前提下,又達到了頻率調節的目的。ZL2為一個色碼電感,當然也可是并聯諧振回路,若使用LC回路來代替ZL2,那么,L約為5T,C約為9pF。請注意,振蕩級工作的好壞與工作點關系重大,故在確定了所用的TR1后,必須在儀器設備的監視下,仔細調節R3,以達最佳狀態。當振蕩級正常后,再細調倍頻級,倍頻級的選頻回路專門工作在振蕩級的基波的二次諧波上,故稱“倍頻級”。本機整體工作的好壞,除振蕩級是關鍵的關鍵外,倍頻級則是僅次于振蕩級的重要性的一級。為此,必須確保LC回路的高Q狀態。
倍頻級工作狀態改變后,依靠C6交連給推動級進行再放大,以使中心頻率更強,波形更好,儲備更足,從而為末級發射輸出打好基礎。
值得一提的是,發射天線這里建議使用在1/4波長的長度。由于超高頻狀態下高頻電流的趨膚效應關系,故天線表面最好鍍銀,或必須保持清潔的銅面。各銜接處必須可靠,盡量減少損耗。
下面敘述本實用新型的工作原理當有一個調制信號加在調制輸入端(C1和地)時,便加給變容二極管2CC1一個隨調制信號變化的調制電壓,這個電壓驅使變容二極管2CC1容量隨之變化。因為2CC1上面疊加了一個負偏置,為此,調制信號越“負”,2CC1的容量越小;反之,當調制信號越“正”時,2CC1的容量反而越大。2CC1的這一容量變化,便微微改變了以TR1為中心的晶體振蕩電路的狀態,而這一狀態的微小變化不足以動搖整個振蕩級的工作穩定度,致使本級振蕩級在以中心頻率進行振蕩工作的同時,僅在中心頻率的基準上,略有幾千周的頻率調制現象,此稱為“調頻”。
大家都知道,任何一個振蕩電路在諧振后,它不但產生為主的基波分量,而且有著豐富的高次諧波分量,如二次諧波、三次諧波、四次諧波、八次諧波、等等等等。只不過越高次諧波其幅度越明顯地小。
我們的“倍頻級”,就是專門選擇振蕩級中的二次諧波來進行選頻放大的。而這個“二次諧波”,就是我們即要發射出去的“工作中心頻率”。
倍頻級選頻放大后,再交連給推動級進行再一次選頻放大,以使波形更純,幅度更大,功率更大,為推動發射輸出做好準備。
發射輸出級的任務是將推動級送來的信號進行選頻放大和阻抗匹配工作,以使之與發射天線產生最佳的匹配,最大限度的將信號發射出去,即所說的盡可能提高“發射效率”。
特別值得一提的是,這種獨到的調頻調制方法,解決了普及型高穩定度無線發射裝置的頻率調制問題。它比單純的幅度調制(即調幅)的應用范圍要廣,可靠性、抗干擾性、信號小時的通達能力均具有明顯優勢,可以肯定它的應用前景將十分廣闊。
以上敘述和實施例,僅為說明本實用新型,并非用來限制本實用新型的專利范圍,因此,任何基于本實用新型和現有技術所作的非實質性的改進,當屬本實用新型的專利保護范圍之內。
權利要求1.一種晶體振蕩調頻無線發射器,其特征在于它包括一調頻調制級,所需調制的信號接在其輸入端;一晶體穩頻振蕩級,所述調頻調制級接在其輸入端;一倍頻級,所述晶體穩頻振蕩級接在其輸入端;一推動級,所述倍頻級接在其輸入端;一末級發射輸出級,所述推動級接在其輸入端;一發射天線,所述末級發射輸出級與其實施最終連接。
2.如權利要求1所述的晶體振蕩調頻無線發射器,其特征在于所述調頻調制級與晶體穩頻振蕩級的連接方法以及既晶體穩頻又可進行頻率調制的這一特殊技術方案。
專利摘要晶體振蕩調頻無線發射器包括:調頻調制級;晶體穩頻振蕩級,所述調頻調制級接在其輸入端;倍頻級,所述晶體穩頻振蕩級接在其輸入端;推動級,所述倍頻級接在其輸入端;末級發射輸出級,所述推動級接在其輸入端;發射天線,所述末級發射輸出級與其實施最終連接。它能在確保晶體振蕩穩頻的基礎上,又解決了頻率可調制這一技術問題,為調制發射種類更多的編碼奠定了基礎。
文檔編號H04B1/04GK2473814SQ0122022
公開日2002年1月23日 申請日期2001年4月26日 優先權日2001年4月26日
發明者梁群 申請人:梁群