一種射頻控制器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種射頻控制器,其包括電源電路單元、微控制器、波導開關控制輸出單元、運算放大電路單元;電源電路單元為其它各單元提供工作電源;微控制器具有程序燒寫端口、波導開關控制信號輸出端、功率控制信號輸出端和連接射頻系統中鑒相器控制端的跳頻控制信號輸出端;微控制器通過功率控制信號輸出端控制運算放大電路單元進行電壓放大,進而控制射頻系統中功率衰減器的功率衰減;波導開關控制信號輸出端連接波導開關控制輸出單元中的繼電器,進而控制射頻系統中波導開關的通斷切換,以實現微博通道的切換。本實用新型可實現對射頻系統的功率控制、頻率調頻和通道切換等控制,集成度高,功耗低,穩定性好。
【專利說明】一種射頻控制器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及微波通信【技術領域】,特別是一種射頻控制器。
【背景技術】
[0002]射頻通信系統具有非常強大的傳輸調制信號的功能,即使在有干擾信號和阻斷信號的情況下,系統也可以做到以最高的質量發送并且以最好的靈敏度接收調制信號。目前射頻通信系統主要由本振源、接收電路、發射電路、天線、射頻控制器等功能電路單元組成,其中射頻控制器可以說是整個系統的大腦,指揮著各功能模塊按需工作。
[0003]傳統的射頻控制器采用模塊化設計,進行多點對多點控制,導致控制裝置體積較大、功耗和成本較高,可靠性較低的缺點,并僅輸出TTL電平,無法控制需要較高驅動電流和電壓的射頻電路模塊。而本產品采用一體化、集成化設計,實現了一點對多點控制,并經過簡單的電路處理,使滿足需要較高驅動電流和電壓的射頻電路模塊。
【發明內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:通過集成嵌入式微控制器實現對射頻系統的功率控制、頻率調頻和通道切換等控制,集成度高,功耗低,穩定性好。
[0005]本實用新型采取的技術方案具體為:一種射頻控制器,待控射頻系統包括微波產生電路、功率衰減器和I個以上對應不同微波通道的波導開關,微波產生電路中包括含有鎖相環電路的微波本振源,鎖相環電路中包括鑒相器;射頻控制器包括電源電路單元、微控制器、波導開關控制輸出單元和運算放大電路單元;
[0006]電源電路單元的電源輸出端分別連接微控制器、波導開關控制輸出單元、運算放大電路單元的電源輸入端;
[0007]微控制器具有程序燒寫端口、波導開關控制信號輸出端、跳頻控制信號輸出端和功率控制信號輸出端;波導開關控制輸出單元中包括繼電器;
[0008]上述跳頻控制信號輸出端連接微波產生電路中鎖相環的鑒相器輸入端,功率控制信號輸出端連接運算放大電路單元,運算放大電路單元的輸出端連接功率衰減器的控制輸入端;波導開關控制信號輸出端連接波導開關控制輸出單元中的繼電器,繼電器的輸出端連接待控射頻系統中波導開關的控制輸入端。
[0009]微波產生電路、功率衰減器和波導開關為現有一般射頻系統的組成結構部分。本實用新型中的微控制器可采用現有微控制器芯片。對于多個波導開關,不同波導開關串接在不同微波通道中。微波產生電路中包括含有鎖相環電路的微波本振源,鎖相環電路中包括鑒相器,微控制器向鑒相器的控制信號輸入端輸出不同的控制信號,微波產生電路將產生不同頻率的微波本振源;微控制器向運算放大器輸出不同功率控制信號,經運算放大電路單元進行電壓放大后,可達到控制功率衰減器輸出信號功率大小可以調節的目的;微控制器經電流放大三極管向連接不同波導開關的繼電器輸出不同控制信號,可使該控制信號能夠驅動相應波導開關控制波導開關的通斷,進而實現通道選擇。[0010]進一步的,本實用新型還包括工作狀態指示單元,工作狀態指示單元中設有發光二極管,發光二極管經模數轉換單元和CAN總線連接微控制器。本實用新型中微控制器可通過控制發光二極管的閃爍來反映其對射頻系統的控制進程。
[0011]本實用新型利用微控制器芯片對待控射頻系統中鑒相器的控制,對繼電器的控制,以及對功率衰減器的控制皆為現有技術。相關控制程序可利用現有軟件技術,控制程序通過程序燒寫端口寫入微控制器中。為了方便程序的寫入,本實用新型還包括H-JTAG程序燒寫端子,H-JTAG程序燒寫端子連接微控制器上的程序燒寫端口。
[0012]優選的,本實用新型所述微控制器采用16位ARM7TDM1-S CPU微控制器。其帶有128K字節嵌入的高速存儲器,128位寬度的存儲器接口和獨特的加速結構使32位代碼能夠在最大時鐘速率下運行。本芯片有極低的功耗、多個32位定時器、4路10位ADCcan8路或10路以及多達9個外部中斷等。
[0013]本實用新型的有益效果為:通過集成嵌入式微控制器實現對射頻系統的功率控制、頻率調頻和通道切換等控制,集成度高,功耗低,穩定性好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1所示為本實用新型原理結構示意框圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖和具體實施例進一步描述。
[0016]如圖1所示,本實用新型的射頻控制器包括電源電路單元、微控制器、波導開關控制輸出單元、運算放大電路單元;電源電路單元的輸出端分別連接微控制器、波導開關控制輸出單元、運算放大電路單元的電源輸入端,為各功能模塊提供工作電源;微控制器具有程序燒寫端口、波導開關控制信號輸出端、跳頻控制信號輸出端、功率控制信號輸出端和通道切換信號輸出端;波導開關控制輸出單元中包括繼電器;
[0017]如現有射頻系統結構,本實用新型的待控射頻系統包括微波產生電路、波導開關和功率衰減器,微波產生電路中包括含有鎖相環電路的微波本振源,鎖相環電路中包括鑒相器;跳頻控制信號輸出端連接微波產生電路中鎖相環的鑒相器輸入端,功率控制信號輸出端連接運算放大電路單元進行電壓放大,運算放大電路單元的輸出端連接功率衰減器的控制輸入端;通道切換信號輸出端連接波導開關控制輸出單元中的繼電器,繼電器的輸出端連接波導開關的控制輸入端,以控制波導開關的通斷,進而實現通道切換。運算放大電路單元可采用現有的運算放大器,微控制器對鑒相器以及功率衰減器的信號控制為現有技術。
[0018]本實用新型對于射頻系統的通道切換控制具體為:微控制器通過三極管連接繼電器線圈,微控制器根據控制需要向三極管輸出TTL電平信號,通過三極管對TTL電平信號進行電流放大,進而控制繼電器的得電或失電,每個繼電器線圈的觸點對應連接一個微波通道開關,控制不同的繼電器線圈得電或失電,即可控制其相應的觸點通斷,從而實現微波通道的導通切換。
[0019]圖1所示的實施例中,微控制器采用16位ARM7TDM1-S CPU微控制器。其帶有128K字節嵌入的高速存儲器,128位寬度的存儲器接口和獨特的加速結構使32位代碼能夠在最大時鐘速率下運行。本芯片有極低的功耗、多個32位定時器、4路10位ADCcan8路或10路以及多達9個外部中斷等。微控制器MC對射頻系統各部分進行控制的相關程序可利用現有軟件技術,控制程序通過H-JTAG程序燒寫端子寫入微控制器中,H-JTAG程序燒寫端子連接微控制器上的程序燒寫端口。微控制器連接有復位電路,結合現有的看門狗技術,可實現控制器的手動或者自動復位。
[0020]為了能夠方便工作人員知曉射頻控制器的工作狀態,本實施例還設置有工作狀態指示單元,工作狀態指示單元中設有發光二極管LED,發光二極管LED經模數轉換單元和CAN總線連接微控制器。微控制器可通過控制發光二極管的閃爍來反映其對射頻系統的控制進程。
【權利要求】
1.一種射頻控制器,待控射頻系統包括微波產生電路、功率衰減器和I個以上對應不同微波通道的波導開關,微波產生電路中包括含有鎖相環電路的微波本振源,鎖相環電路中包括鑒相器;其特征是,射頻控制器包括電源電路單元、微控制器、波導開關控制輸出單元和運算放大電路單元; 電源電路單元的電源輸出端分別連接微控制器、波導開關控制輸出單元、運算放大電路單元的電源輸入端; 微控制器具有程序燒寫端口、波導開關控制信號輸出端、跳頻控制信號輸出端和功率控制信號輸出端;波導開關控制輸出單元中包括繼電器; 上述跳頻控制信號輸出端連接微波產生電路中鎖相環的鑒相器輸入端,功率控制信號輸出端連接運算放大電路單元,運算放大電路單元的輸出端連接功率衰減器的控制輸入端;波導開關控制信號輸出端連接波導開關控制輸出單元中的繼電器,繼電器的輸出端連接待控射頻系統中波導開關的控制輸入端。
2.根據權利要求1所述的射頻控制器,其特征是,還包括工作狀態指示單元,工作狀態指示單元中設有發光二極管,發光二極管經模數轉換單元和CAN總線連接微控制器。
3.根據權利要求1所述的射頻控制器,其特征是,還包括H-JTAG程序燒寫端子,H-JTAG程序燒寫端子連接微控制器上的程序燒寫端口。
4.根據權利要求1所述的射頻控制器,其特征是,所述微控制器采用16位ARM7TDM1-SCPU微控制器。
【文檔編號】H04B1/40GK203691395SQ201420026523
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月16日 優先權日:2014年1月16日
【發明者】張君, 歐陽建偉, 虞波, 韓琳 申請人:南京才華科技集團有限公司