一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,包括信號(hào)源模塊、定向耦合器、控制器模塊和數(shù)據(jù)通信模塊,信號(hào)源模塊由直接數(shù)字頻率合成器、晶體振蕩器和抗混疊濾波器構(gòu)成,晶體振蕩器與直接數(shù)字頻率合成器輸入端相接,抗混疊濾波器與直接數(shù)字頻率合成器輸出端相接,直接數(shù)字頻率合成器與控制器模塊輸出端相接,控制器模塊輸入端接有按鍵操作電路模塊和A/D轉(zhuǎn)換電路模塊,A/D轉(zhuǎn)換電路模塊輸入端接有幅相檢測模塊,控制器模塊輸出端接有液晶顯示模塊,定向耦合器輸入端與抗混疊濾波器相接,短波天線與定向耦合器的直通輸出端相接,定向耦合器反射端和隔離端均與幅相檢測模塊相接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,使用操作便捷,工作可靠性和穩(wěn)定性高。
【專利說明】一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于短波通信【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]短波通信(Short-wave Communication)是無線電通信的一種。發(fā)射電波要經(jīng)電離層的反射才能到達(dá)接收設(shè)備,通信距離較遠(yuǎn),是遠(yuǎn)程通信的主要手段。由于電離層的高度和密度容易受晝夜、季節(jié)、氣候等因素的影響,所以短波通信的穩(wěn)定性較差,噪聲較大。目前,它廣泛應(yīng)用于電報(bào)、電話、低速傳真通信和廣播等方面。盡管當(dāng)前新型無線電通信系統(tǒng)不斷涌現(xiàn),短波這一古老和傳統(tǒng)的通信方式仍然受到全世界普遍重視,不僅沒有被淘汰,還在快速發(fā)展。
[0003]短波天線是短波信號(hào)接收與傳播的媒體,其與收發(fā)信機(jī)的匹配程度直接影響到整體性能。因此,短波天線與收發(fā)信機(jī)的良好匹配非常重要,為了衡量短波天線與收發(fā)信機(jī)的匹配程度,就需要對(duì)短波天線的阻抗進(jìn)行分析,分析的前提是要精確采集到短波天線的阻抗數(shù)據(jù),而現(xiàn)有技術(shù)中還沒有結(jié)構(gòu)簡單、使用操作方便、工作可靠性高的短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)合理,使用操作便捷,工作可靠性和穩(wěn)定性高,有助于提高短波天線阻抗數(shù)據(jù)分析的精度,實(shí)用性強(qiáng),便于推廣使用。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:包括信號(hào)源模塊和定向耦合器,以及控制器模塊和與控制器模塊相接且用于與計(jì)算機(jī)通信的數(shù)據(jù)通信模塊,所述信號(hào)源模塊由直接數(shù)字頻率合成器、為直接數(shù)字頻率合成器提供參考信號(hào)源的晶體振蕩器和用于提高輸出信號(hào)純度的抗混疊濾波器構(gòu)成,晶體振蕩器與直接數(shù)字頻率合成器的輸入端相接,抗混疊濾波器與直接數(shù)字頻率合成器的輸出端相接,直接數(shù)字頻率合成器與控制器模塊的輸出端相接,所述控制器模塊的輸入端接有按鍵操作電路模塊和A/D轉(zhuǎn)換電路模塊,所述A/D轉(zhuǎn)換電路模塊的輸入端接有幅相檢測模塊,所述控制器模塊的輸出端接有液晶顯示模塊,所述定向耦合器的輸入端與抗混疊濾波器的輸出端相接,短波天線與定向I禹合器的直通輸出端相接,所述定向I禹合器的反射端和隔離端均與幅相檢測模塊的輸入端相接。
[0006]上述的一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述直接數(shù)字頻率合成器由芯片AD9851構(gòu)成。
[0007]上述的一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述控制器模塊由單片機(jī)PIC18F452構(gòu)成,所述A/D轉(zhuǎn)換電路模塊集成在所述單片機(jī)PIC18F452內(nèi)部。
[0008]上述的一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述幅相檢測模塊由芯片AD8302 構(gòu)成。
[0009]上述的一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述液晶顯示模塊為5.7吋的液晶顯示屏。
[0010]上述的一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述數(shù)據(jù)通信模塊為串口通信模塊、USB通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊或GPRS無線通信模塊。
[0011]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、本實(shí)用新型采用了模塊化的設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)合理,實(shí)現(xiàn)方便。
[0013]2、采用本實(shí)用新型能夠方便、準(zhǔn)確地獲得傳輸?shù)纳漕l信號(hào)和短波天線反射回來的信號(hào)幅度比較結(jié)果和相位比較結(jié)果的采集和傳輸,為短波天線阻抗的獲得提供了基礎(chǔ),使用操作便捷。
[0014]3、本實(shí)用新型的抗干擾能力強(qiáng),工作可靠性和穩(wěn)定性高,有助于提高短波天線阻抗數(shù)據(jù)分析的精度。
[0015]4、本實(shí)用新型的實(shí)用性強(qiáng),使用效果好,便于推廣使用。
[0016]綜上所述,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)合理,使用操作便捷,工作可靠性和穩(wěn)定性高,有助于提高短波天線阻抗數(shù)據(jù)分析的精度,實(shí)用性強(qiáng),便于推廣使用。
[0017]下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明:
[0020]I一/[目號(hào)源模塊;1-1 一直接數(shù)字頻率合成器;
[0021]1-2—晶體振蕩器;1_3—抗混疊濾波器;2—定向耦合器;
[0022]3—控制器模塊;4一數(shù)據(jù)通信模塊;5—按鍵操作電路模塊;
[0023]6一A/D轉(zhuǎn)換電路模塊;7—幅相檢測模塊;8—液晶顯不模塊;
[0024]9—短波天線。
【具體實(shí)施方式】
[0025]如圖1所示,本實(shí)用新型包括信號(hào)源模塊I和定向耦合器2,以及控制器模塊3和與控制器模塊3相接且用于與計(jì)算機(jī)通信的數(shù)據(jù)通信模塊4,所述信號(hào)源模塊I由直接數(shù)字頻率合成器1-1、為直接數(shù)字頻率合成器1-1提供參考信號(hào)源的晶體振蕩器1-2和用于提高輸出信號(hào)純度的抗混疊濾波器1-3構(gòu)成,晶體振蕩器1-2與直接數(shù)字頻率合成器1-1的輸入端相接,抗混疊濾波器1-3與直接數(shù)字頻率合成器1-1的輸出端相接,直接數(shù)字頻率合成器1-1與控制器模塊3的輸出端相接,所述控制器模塊3的輸入端接有按鍵操作電路模塊5和A/D轉(zhuǎn)換電路模塊6,所述A/D轉(zhuǎn)換電路模塊6的輸入端接有幅相檢測模塊7,所述控制器模塊3的輸出端接有液晶顯示模塊8,所述定向耦合器2的輸入端與抗混疊濾波器1-3的輸出端相接,短波天線9與定向耦合器2的直通輸出端相接,所述定向耦合器2的反射端和隔離端均與幅相檢測模塊7的輸入端相接。
[0026]本實(shí)施例中,所述直接數(shù)字頻率合成器1-1由芯片AD9851構(gòu)成,輸出頻率為IOKHz?60MHz的射頻信號(hào)。所述控制器模塊3由單片機(jī)PIC18F452構(gòu)成,所述A/D轉(zhuǎn)換電路模塊6集成在所述單片機(jī)PIC18F452內(nèi)部。所述幅相檢測模塊7由芯片AD8302構(gòu)成。所述液晶顯示模塊8為5.7吋的液晶顯示屏。所述數(shù)據(jù)通信模塊4為串口通信模塊、USB通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊或GPRS無線通信模塊。
[0027]本實(shí)用新型的工作原理是:操作按鍵操作電路模塊5輸入頻率測量范圍,控制器模塊3根據(jù)按鍵操作電路模塊5輸入的頻率測量范圍,控制直接數(shù)字頻率合成器1-1輸出頻率為IOKHz?60MHz的射頻信號(hào),晶體振蕩器1_2為直接數(shù)字頻率合成器1_1提供參考信號(hào)源,短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置的頻率精度及溫度穩(wěn)定性由此參考信號(hào)源保證;直接數(shù)字頻率合成器1-1輸出的射頻信號(hào)經(jīng)過抗混疊濾波器1-3進(jìn)行濾波,保證了輸出信號(hào)的純度,然后進(jìn)入定向耦合器2的輸入端,定向耦合器2的直通輸出端輸出的信號(hào)連接到短波天線9,從短波天線9反射回來的信號(hào)通過定向耦合器2的發(fā)射端輸出給幅相檢測模塊7,同時(shí),定向耦合器2將其傳輸?shù)纳漕l信號(hào)通過定向耦合器2的隔離端輸出給幅相檢測模塊7,傳輸?shù)纳漕l信號(hào)和反射回來的信號(hào)在幅相檢測模塊7內(nèi)部完成幅度與相位的比較,幅度比較結(jié)果和相位比較結(jié)果經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換電路模塊6進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后輸出給控制器模塊3,控制器模塊3接收經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后的幅度比較結(jié)果和相位比較結(jié)果,通過液晶顯示模塊8進(jìn)行顯示,并可以通過數(shù)據(jù)通信模塊4傳輸給計(jì)算機(jī),供計(jì)算機(jī)對(duì)短波天線9的阻抗作進(jìn)一步的分析計(jì)算。
[0028]以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:包括信號(hào)源模塊(I)和定向耦合器(2),以及控制器模塊(3)和與控制器模塊(3)相接且用于與計(jì)算機(jī)通信的數(shù)據(jù)通信模塊(4),所述信號(hào)源模塊(I)由直接數(shù)字頻率合成器(1-1 )、為直接數(shù)字頻率合成器(1-1)提供參考信號(hào)源的晶體振蕩器(1-2)和用于提高輸出信號(hào)純度的抗混疊濾波器(1-3)構(gòu)成,晶體振蕩器(1-2)與直接數(shù)字頻率合成器(1-1)的輸入端相接,抗混疊濾波器(1-3)與直接數(shù)字頻率合成器(1-1)的輸出端相接,直接數(shù)字頻率合成器(1-1)與控制器模塊(3)的輸出端相接,所述控制器模塊(3 )的輸入端接有按鍵操作電路模塊(5 )和A/D轉(zhuǎn)換電路模塊(6 ),所述A/D轉(zhuǎn)換電路模塊(6)的輸入端接有幅相檢測模塊(7),所述控制器模塊(3)的輸出端接有液晶顯示模塊(8),所述定向耦合器(2)的輸入端與抗混疊濾波器(1-3)的輸出端相接,短波天線(9)與定向耦合器(2)的直通輸出端相接,所述定向耦合器(2)的反射端和隔離端均與幅相檢測模塊(7)的輸入端相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述直接數(shù)字頻率合成器(1-1)由芯片AD9851構(gòu)成。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述控制器模塊(3)由單片機(jī)PIC18F452構(gòu)成,所述A/D轉(zhuǎn)換電路模塊(6)集成在所述單片機(jī)PIC18F452 內(nèi)部。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述幅相檢測模塊(7)由芯片AD8302構(gòu)成。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述液晶顯示模塊(8)為5.7吋的液晶顯示屏。
6.按照權(quán)利要求1所述的一種短波天線阻抗數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述數(shù)據(jù)通信模塊(4)為串口通信模塊、USB通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊或GPRS無線通信模塊。
【文檔編號(hào)】G01R27/02GK203643507SQ201320882890
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月29日
【發(fā)明者】孫翠珍 申請(qǐng)人:西安科技大學(xué)