一種基于門的無線電發射電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于門的無線電發射電路,由門振蕩器,整形緩沖器,高壓功率門組成,音頻信號輸入門振蕩器的調制端,經整形緩沖器分配成兩路,分別驅動高壓功率門的高側管和低側管,再復合到輸出端經由天線發射電磁波。整電路由門構成,工作在開關狀態,性能穩定可靠,無需級間屏蔽,無需天調,后級免去LC回路不產生直流分量,管耗小,效率高,適合初學者,或業余條件下安裝和制作。
【專利說明】—種基于門的無線電發射電路
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種無線電發射電路,尤其涉及一種基于門的高效無線電發射電路。
【背景技術】
[0002]常見的無線電發射電路基于晶體管構成,一般包括主振級,預放級和功放級。晶體管工作在動態區,須偏置電路,而選取一個合適的工作點,需要調試。高頻信號容易泄露,經常會造成級間干擾,如產生自激,串擾等現象,為保證電路工作穩定必須各級加裝屏蔽罩實施級間隔離。后級功放級,多為c類和E類功放,雖然功率管工作在開關狀態,但需要有個LC回路作負載。須調整LC回路及天線回路使其諧振,才能進入良好的工作狀態,調整不當會產生直流分量和駐波,很容易燒壞功率管。故調試發射電路成為一項專業性很強的工作,需要調試者有豐富的經驗,并且要有專業的儀器配合下才能完成。其工作大,難度也不是一般初學者可以掌握。
【發明內容】
[0003]針對上述不足,本實用新型提供一種基于門的無線電發射電路,該電路原理簡單,性能穩定可靠,各級間無需屏蔽罩隔離仍能保證正常工作,便于安裝,作少量調試甚至免調試,即可上天線發射。
[0004]為了解決上述問題,本實用新型通過以下技術方案來實現:
[0005]一種基于門的無線電發射電路,包括門振蕩器,整形緩沖器,高壓功率門組成,其特征是:音頻信號輸入門振蕩器的調制端,經整形緩沖器分配成兩路,分別驅動高壓功率門的高側管和低側管,再復合到輸出端經由天線發射電磁波。
[0006]本實用新型的有益技術效果是:免天調,工作穩定,后級屬于推挽輸出很適合像天線這樣的電容型負載,免去LC回路,不產生直流分量,管耗小,效率高,適合初學者,或業余條件下安裝和制作。
[0007]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的系統框架圖;
[0009]圖2是本實用新型的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0010]以下結合說明書附圖對本實用新型作進一步說明:
[0011]如圖2,由Ul,U2兩個非門及晶振Y1,旁路電容Cl,C2,耦合電容C3構成門振蕩器,其中A點為門振蕩器的調制端,音頻信號由此端輸入。電路主振頻率的中心頻率由晶振Y1決定,會因輸入音頻信號的電壓高低稍有偏差形成頻偏。電路起振后,在B點輸出高頻準方波,其幅度略低于5V,經U3,U4兩個施密特觸發器整形并分配成一模一樣的兩路標準方波,頻率為主振頻率,占空比50%,高電平+5V,低電平0V,分別送至C點和C’點。經電容耦合后其振幅保持不變,仍為5V,而D點的低電平被Dl 二極管鉗位在-0.7V ;D’點的高電平被D2二極管鉗位在+HV+0.7V,具體分析過程見下文。
[0012]后級的高壓功率門由兩只互補的高壓高頻大功率MOS管(Ql,Q2)組成,Ql為N-MOS 管,Q2 為 P-MOS 管。
[0013]當C點為低電平(OV)時,經C5耦合,Dl 二極管鉗位后,D點為-0.7V,Ql的G-S極間存在反向電壓0.7V,Ql截止;同時C’點同樣為低電平(OV),經C6耦合后D’點為+HV-4.3V,Q2的G-S極間存在正向電壓4.3V,Q2導通,復合在E點的電壓為+HV。
[0014]當C點為高電平(+5V)時,經C5耦合,D點為+4.3V,Ql的G-S極間存在正向電壓4.3V,Ql導通;同時C’點同樣為高電平(+5V),經C6耦合到D’點,D2 二極管鉗位后為+HV+0.7V,Q2的G-S極間存在反向電壓0.7V,Q2截止,復合在E點的電壓為OV。
[0015]于是,在E點就形成幅度為+HV,頻率為主振頻率的方波,經電容C8耦合后,直接送上天線,在天線上便會形成變化的電場產生電磁波。
[0016]由于Ql,Q2都是工作在開關狀態,輸出阻抗低,輸出幅度就是高壓輸入端的電壓+HV (即Rail-to-Rail輸出),不會因負載而發生改變,故輸出的電壓幅度與天線長短、形態等無關,送上天線的電壓幅度就是+HV。這樣就免于對天線作調試,不用考慮LC回路的諧振、天線阻抗和駐波比VSWR等問題,直接拉跟半波長天線便能有效地產生電磁波,便于業余條件下安裝。
[0017]后級屬于推挽輸出很適合像天線這樣的電容型負載,因電路不存在電感負載,故不產生直流分量。不接天線時,+HV端只有少量電流,這是高壓功率門中兩MOS管開關時的切換電流,接上天線后才會有明顯的電流產生,電流根據天線的負載情況變化,長的天線阻抗低,+HV端電流就大;短的天線阻抗高,電流就小,建議采用半波長天線。可以認為,+HV端的輸入功率基本上轉換成送上天線的發射功率,管耗低,效率高。調整+HV端的輸入電壓即可調整發射功率,這也是作調幅發射時的音頻調制電壓輸入端。
[0018]由于電路各級均是基于門電路構成,工作在開關狀態,級間泄露的干擾量影響不了門電路的高低電平,故級間無需作屏蔽,電路仍能正常工作,照常穩定輸出主振頻率的方波。
[0019]調試時,只需判斷門振蕩器是否起振,基本就成功了,再判斷E點輸出幅度是否達到+HV電壓或差不多。具體方法如下,把音頻端接地,測試B點是否正常輸出晶振標稱頻率的方波,同樣再測試C點和C’點,之后測試E點的頻率是否相同,幅度應與+HV電壓差不多。這相比傳統的晶體管構成的發射電路的調試工作少很多,并且容易得多,很適合初學者,或業余條件下安裝和制作,成功率也能得到大大的提高。
【權利要求】
1.一種基于門的無線電發射電路,包括門振蕩器,整形緩沖器,高壓功率門組成,其特征是:音頻信號輸入門振蕩器的調制端,經整形緩沖器分配成兩路,分別驅動高壓功率門的高側管和低側管,再復合到輸出端經由天線發射電磁波。
【文檔編號】H04B1/04GK204068946SQ201420614502
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年10月23日 優先權日:2014年10月23日
【發明者】黃遠航 申請人:黃遠航