專利名稱：具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的am/ask調(diào)制模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電子收費(fèi)(以下簡稱ETC)系統(tǒng)中具有可變調(diào)制度和 可變輸出功率的AM/ASK (調(diào)幅/幅移鍵控)調(diào)制模塊。
背景技術(shù)：
以射頻電子標(biāo)簽(RFID)為主體的ETC系統(tǒng)中，調(diào)制模塊是其中重要的組 成部分。它的工作性能好壞直接影響到ETC收費(fèi)系統(tǒng)的工作性能?，F(xiàn)有通用的幅度調(diào)制芯片是通過乘法器來實(shí)現(xiàn)調(diào)幅(AM)，而數(shù)字調(diào)制則是 通過幅移鍵控(ASK)來實(shí)現(xiàn)，這種幅度調(diào)制芯片不能實(shí)現(xiàn)調(diào)制度的可調(diào)，而且 輸出信號的功率也無法放大，因此在收費(fèi)系統(tǒng)與電子標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)通信過程 中，可能產(chǎn)生信號的丟失或誤碼，從而導(dǎo)致系統(tǒng)反應(yīng)過慢或收費(fèi)錯(cuò)誤。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的 AM/ASK調(diào)制模塊，用于ETC收費(fèi)系統(tǒng)中，由于其具有可變調(diào)制度和可變輸出功 率功能，可以適應(yīng)系統(tǒng)在各種不同情況下對信號進(jìn)行AM/ASK調(diào)制的設(shè)計(jì)要求， 增強(qiáng)了模塊的實(shí)用性。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的 認(rèn)/ASK調(diào)制模塊，使用在電子收費(fèi)系統(tǒng)中，其特征在于，包括中頻信號輸出電 路、第一濾波電路、可變增益放大電路、第二濾波電路、調(diào)制度控制電路；所述的中頻信號輸出電路的輸出端與第一濾波電路的輸入端連接；所述的調(diào)制度控制電路的輸入端與電子收費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心的輸出 端連接；所述的第一濾波電路和調(diào)制度控制電路的輸出端分別與可變增益放大電 路的輸入端連接；所述的可變增益放大電路的輸出端與第二濾波電路的輸入端連接；所述的 第二濾波電路的輸出端與電子收費(fèi)系統(tǒng)的天線發(fā)射端連接；所述的中頻信號輸出電路提供中頻的載波信號，載波信號經(jīng)過第一濾波電 路濾波后，交由可變增益放大電路進(jìn)行可控放大，最后經(jīng)由第二濾波電路輸出；所述的調(diào)制度控制電路通過調(diào)節(jié)電子收費(fèi)系統(tǒng)輸出的基波信號的高低電 平的大小，輸出給可變增益放大電路來控制輸出信號幅度的變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào) 幅/幅移鍵控的調(diào)制功能。上述具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊，其中所述的調(diào)制度控制電路包括一直流電平轉(zhuǎn)換單元、 一高低電平的開關(guān)轉(zhuǎn)換單元、以及 一高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元；所述的直流電平轉(zhuǎn)換單元的輸入端與電子收費(fèi)系統(tǒng) 的數(shù)據(jù)處理中心的輸出端連接；所述的直流電平轉(zhuǎn)換單元、高低電平的開關(guān)轉(zhuǎn) 換單元、以及高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元順序連接；所述的高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元 的輸出端與可變增益放大電路的輸入端連接。上述具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊，其中所述的直流電平轉(zhuǎn)換單元主要由一隔值電容、 一限流電阻和一上拉電平電路構(gòu)成，所 述的上拉電平電路包括連接在該限流電阻的輸出端和電源之間的由一限流電 阻和一第一可變電阻組成的串聯(lián)電路。上述具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊，其中所述的高低電平的開關(guān)轉(zhuǎn)換單元主要由一連接在該直流電平轉(zhuǎn)換單元輸出端的開關(guān) 管構(gòu)成。上述具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊，其中所述的 高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元由一網(wǎng)絡(luò)電路構(gòu)成，所述的網(wǎng)絡(luò)電路由串接在所述開關(guān) 管集電極與電源之間的一第一分壓電路和第二分壓電路構(gòu)成；所述的第一分壓電路包括一與所述開關(guān)管集電極連接的一第二可變電阻 和與該第二可變電阻串聯(lián)連接的第一分壓電阻；所述的第二分壓電路包括一連接在所述第二可變電阻和與第一分壓電阻 的連接點(diǎn)的一第二分壓電阻、以及分別連接在該第二分壓電阻兩端的一第二分 壓電路和第三分壓電阻；所述的第二分壓電路由一第四分壓電阻和一第三可變 電阻構(gòu)成。上述具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊，其中所述的可變增益放大電路主要由電阻功率衰減網(wǎng)絡(luò)和電壓控制增益放大器構(gòu)成。 由于本實(shí)用新型采用了以上的技術(shù)方案，其產(chǎn)生的效果是明顯的 本實(shí)用性新型具有可變調(diào)制度和可變輸出功率功能，可以適應(yīng)系統(tǒng)在多種情況下對信號進(jìn)行AM/ASK調(diào)制的設(shè)計(jì)要求，增強(qiáng)了模塊的實(shí)用性。具有認(rèn)/ASK調(diào)制功能，保證了信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，降低了信號傳輸過程中誤碼產(chǎn)生的概率，提高了 ETC收費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步給出。 圖1是本實(shí)用新型具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的認(rèn)/ASK調(diào)制模塊的電方框圖。圖2是本實(shí)用新型具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊的調(diào)制度控制電路的方框圖。圖3是本實(shí)用新型具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊的調(diào)制度控制電路的原理圖。
具體實(shí)施方式
請參見圖1，這是本實(shí)用新型有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制 模塊的的電方框圖。本實(shí)用新型具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK (調(diào)幅/幅移鍵控) 調(diào)制模塊，使用在電子收費(fèi)系統(tǒng)中，其包括中頻信號輸出電路1、第一濾波電 路2、可變增益放大電路3、第二濾波電路4、調(diào)制度控制電路5;所述的中頻信號輸出電1路的輸出端與第一濾波電路2的輸入端連接；所述的調(diào)制度控制電路5的輸入端與電子收費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心的輸出 端連接；所述的第一濾波電路2和調(diào)制度控制電路5的輸出端分別與可變增益放大 電路3的輸入端連接；所述的可變增益放大電路3的輸出端與第二濾波電路4的輸入端連接；所 述的第二濾波電路4的輸出端與電子收費(fèi)系統(tǒng)的天線發(fā)射端連接；所述的中頻信號輸出電路提供中頻的載波信號，載波信號經(jīng)過第一濾波電路濾波后，交由可變增益放大電路進(jìn)行可控放大，最后經(jīng)由第二濾波電路輸出；所述的調(diào)制度控制電路通過調(diào)節(jié)電子收費(fèi)系統(tǒng)輸出的基波信號的高低電 平的大小，輸出給可變增益放大電路來控制輸出信號幅度的變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào) 幅/幅移鍵控的調(diào)制功能。具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊的中頻信號輸出電路 的輸出端經(jīng)由一個(gè)濾波電路連接到可變增益放大電路的輸入端，調(diào)制度控制電 路的輸出端連接到可變增益放大電路的另一個(gè)輸入端，最后可變增益放大電路 的輸出經(jīng)由第二個(gè)濾波電路輸出。主要是通過對可變增益放大電路的增益進(jìn)行 控制來實(shí)現(xiàn)AM/ASK調(diào)制。通過調(diào)節(jié)調(diào)制度控制電路以實(shí)現(xiàn)輸入可變增益放大 電路的增益控制端電平的變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)制度和輸出功率的可調(diào)。請參閱圖2。本實(shí)用新型具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制 模塊中所述的調(diào)制度控制電路5包括一直流電平轉(zhuǎn)換單元51、 一高低電平的 開關(guān)轉(zhuǎn)換單元52、以及一高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元53;所述的直流電平轉(zhuǎn)換單 元的輸入端與電子收費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心的輸出端連接；所述的直流電平轉(zhuǎn) 換單元、高低電平的開關(guān)轉(zhuǎn)換單元、以及高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元順序連接；所 述的高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元的輸出端與可變增益放大電路的輸入端連接。請參閱圖3。本實(shí)用新型具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的認(rèn)/ASK調(diào)制 模塊中所述的直流電平轉(zhuǎn)換單元51主要由一隔值電容C1、 一限流電阻R8和 一上拉電平電路構(gòu)成，用于產(chǎn)生第一方波。所述的上拉電平電路包括一連接在 限流電阻輸出端的限流電阻R9和與該限流電阻串聯(lián)連接的一第一可變電阻W1。 其中限流電阻R9用于限定驅(qū)動的最大電流，可變電阻W1用于調(diào)節(jié)上拉電流的 大小。所述的高低電平的開關(guān)轉(zhuǎn)換單元52主要由一連接在該直流電平轉(zhuǎn)換單元 輸入端的開關(guān)管Ql構(gòu)成。三極管Ql是個(gè)高速的開關(guān)管，方波信號由Ql的基 極輸入，在Q1的集電極輸出第二方波信號。所述的高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元53由一網(wǎng)絡(luò)電路構(gòu)成，所述的網(wǎng)絡(luò)電路由 串接在所述開關(guān)管集電極與電源之間的一第一分壓電路和第二分壓電路構(gòu)成；所述的第一分壓電路包括一與所述開關(guān)管Ql集電極連接的一第二可變電 阻W2和與該第二可變電阻串聯(lián)連接的第一分壓電阻R4;所述的第二分壓電路包括一連接在所述第二可變電阻W2和與第一分壓電阻R4的連接點(diǎn)A的一第二分壓電阻R6、以及連接在該第二分壓電阻一端的由 一第四分壓電阻R5和一第三可變電阻W3構(gòu)成的串聯(lián)電路和連接在該第二分壓 電阻另一端的第三分壓電阻R7組成。信號的上沿電平?jīng)Q定最終信號的輸出功率，由高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元53 中的可變電阻W3與分壓電阻R4、 R5決定；信號的下沿電平?jīng)Q定最終信號的調(diào) 制度，則由可變電阻W2、 W3與分壓電阻R4、 R5共同決定?？筛鶕?jù)需求的信號調(diào)制度和輸出功率大小，選定各可變電阻(W2、 W3)與 分壓電阻(R4、 R5、 R6、 R7)的數(shù)值，然后通過調(diào)節(jié)電阻W2、 W3來實(shí)現(xiàn)調(diào)制 度的可調(diào)控制以及輸出功率大小的控制。本實(shí)用新型具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊的中頻信 號輸出電路由70MHz晶振和n型電阻衰減網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，濾波電路是由7醒Hz的帶通濾波器構(gòu)成的。晶振與濾波器都是市售的，而n型電阻衰減網(wǎng)絡(luò)又是成熟電路，所以不再贅述。本實(shí)用新型具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊中所述 的可變增益放大電路主要由電阻功率衰減網(wǎng)絡(luò)和電壓控制增益放大器構(gòu)成。也 因是通用電路，故不祥述。本實(shí)用新型的工作原理是輸入本單元的F固信號(一種編碼規(guī)則，是數(shù)據(jù)信號的一種表現(xiàn)形式)來 自于數(shù)據(jù)處理中心，是頻率為256KHz、幅度為0 3.3V的TTL電平。FMO信號 經(jīng)過隔直電容Cl和一限流電阻R8后，被轉(zhuǎn)換成為頻率為256KHz、峰峰值為 3.3V的第一方波信號。第一方波信號的高低電平導(dǎo)致開關(guān)管的開與關(guān)，以此來 產(chǎn)生可以調(diào)節(jié)高低電平的第二方波信號。第二方波信號輸入電壓控制增益放大 器的增益控制端，對中頻信號進(jìn)行壓控增益放大，放大器輸出的信號變成了幅 度變化與輸入的方波信號2同步的中頻信號，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了幅度調(diào)制的功能。本實(shí)用新型的模塊用于ETC收費(fèi)系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了可變調(diào)制度和可變輸出功 率功能，可以適應(yīng)系統(tǒng)在多種情況下對信號進(jìn)行AM/ASK調(diào)制的設(shè)計(jì)要求。由 于模塊具有AM/ASK調(diào)制功能，保證了信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，降低了信號傳輸過程 中誤碼產(chǎn)生的概率，提高了 ETC收費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
權(quán)利要求1、具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊，其特征在于，包括中頻信號輸出電路、第一濾波電路、可變增益放大電路、第二濾波電路、調(diào)制度控制電路；所述的中頻信號輸出電路的輸出端與第一濾波電路的輸入端連接；所述的調(diào)制度控制電路的輸入端與電子收費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心的輸出端連接；所述的第一濾波電路和調(diào)制度控制電路的輸出端分別與可變增益放大電路的輸入端連接；所述的可變增益放大電路的輸出端與第二濾波電路的輸入端連接；所述的第二濾波電路的輸出端與電子收費(fèi)系統(tǒng)的天線發(fā)射端連接；所述的中頻信號輸出電路提供中頻的載波信號，載波信號經(jīng)過第一濾波電路濾波后，交由可變增益放大電路進(jìn)行可控放大，最后經(jīng)由第二濾波電路輸出；所述的調(diào)制度控制電路通過電阻調(diào)節(jié)電子收費(fèi)系統(tǒng)輸出的基波信號的高低電平的大小，輸出給可變增益放大電路來控制輸出信號幅度的變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)幅度/鍵控的調(diào)制功能。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制 模塊，其特征在于所述的調(diào)制度控制電路包括一直流電平轉(zhuǎn)換單元、 一高低 電平的開關(guān)轉(zhuǎn)換單元、以及一高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元；所述的直流電平轉(zhuǎn)換單 元的輸入端與電子收費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心的輸出端連接；所述的直流電平轉(zhuǎn) 換單元、高低電平的開關(guān)轉(zhuǎn)換單元、以及高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元順序連接；所 述的高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元的輸出端與可變增益放大電路的輸入端連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的認(rèn)/ASK調(diào)制模塊，其特征在于所述的直流電平轉(zhuǎn)換單元主要由一隔值電容、 一限流電 阻和一上拉電平電路構(gòu)成，所述的上拉電平電路包括連接在限流電阻輸出端和 電源之間的由一限流電阻和一第一可變電阻組成的串聯(lián)電路。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào) 制模塊，其特征在于所述的高低電平的開關(guān)轉(zhuǎn)換單元主要由一連接在該直流電平轉(zhuǎn)換單元輸出端的開關(guān)管構(gòu)成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊，其特征在于所述的高低電平調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)單元由一網(wǎng)絡(luò)電路構(gòu)成，所述的網(wǎng)絡(luò)電路由串接在所述開關(guān)管集電極與電源之間的一第一分壓電路和第二分壓電路構(gòu)成；所述的第一分壓電路包括一與所述開關(guān)管集電極連接的一第二可變電阻 和與該第二可變電阻串聯(lián)連接的第 一分壓電阻；所述的第二分壓電路包括一連接在所述第二可變電阻和與第一分壓電阻 的連接點(diǎn)的一第二分壓電阻、以及分別連接在該第二分壓電阻兩端的一第二分 壓電路和第三分壓電阻；所述的第二分壓電路由一第四分壓電阻和一第三可變 電阻構(gòu)成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào) 制模塊，其特征在于所述的可變增益放大電路主要由電阻功率衰減網(wǎng)絡(luò)和電 壓控制增益放大器構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有可變調(diào)制度和可變輸出功率的AM/ASK調(diào)制模塊，使用在電子收費(fèi)系統(tǒng)中，其特點(diǎn)是，包括中頻信號輸出電路、第一濾波電路、可變增益放大電路、第二濾波電路、調(diào)制度控制電路；中頻信號輸出電路提供中頻的載波信號，載波信號經(jīng)過濾波電路濾波后，交由電壓控制增益放大電路進(jìn)行可控放大，最后經(jīng)由濾波電路輸出。調(diào)制度控制電路通過電路中的電阻來調(diào)節(jié)基波信號的高低電平的大小，輸入給電壓控制增益放大電路來控制輸出信號幅度的變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)AM/ASK的調(diào)制功能。保證了基波信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，降低了基波信號傳輸過程中誤碼產(chǎn)生的概率，提高了ETC收費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
文檔編號H03C1/00GK201127033SQ200720198668
公開日2008年10月1日 申請日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者楊文舉, 韓立群, 馬歆磊 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第五十研究所