本實用新型涉及射頻信號技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種低空飛行器管制器。

背景技術(shù)：

近年來，民用低空飛行器的發(fā)展非常迅猛，低空飛行器的應(yīng)用在民用領(lǐng)域悄然興起，航空拍攝、地理測繪、森林防火、農(nóng)田滅蟲、水上探測、區(qū)域管控、廣告宣傳，等等，低空飛行區(qū)無法獲得足夠精確的自身坐標數(shù)據(jù)。因此，各國低空飛行器的飛行控制均采用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與慣性導(dǎo)航系統(tǒng)相結(jié)合的方式。低空飛行器在照相時還需要知道自己的精確位置，因此低空飛行器上安裝了GPS信號接收機。

許多行業(yè)開始借助低空飛行器當助手，促進了生產(chǎn)力的提高。不僅如此，有專家預(yù)判，快速發(fā)展的民用低空飛行器還將涌入人們的日常生活，比如快遞、點餐、娛樂等還有許多我們現(xiàn)在沒有想到的事情，將來可能由低空飛行器唱主角，各地區(qū)將面臨低空領(lǐng)域安全管理的壓力和挑戰(zhàn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種低空飛行器管制器，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。所述低空飛行器管制器具有實現(xiàn)多功能、多選擇性對常規(guī)低空飛行器進行有效管制。使用方便，完全實現(xiàn)一體化，操作簡單易于應(yīng)對突發(fā)事件。自主研發(fā)的最新信號生成器，干擾距離更遠等特點。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

一種低空飛行器管制器，包括電池、控制板、信號發(fā)射器及射頻功率放大器，所述電池為控制板、信號發(fā)射器及射頻功率放大器供電，所述控制板包括TPS5430芯片U1，所述信號發(fā)射器與TPS5430芯片U1 VEN端連接，同時分別通過場效應(yīng)管IRF5350將GPS、2.4/5.8信號送至TPS5430芯片U1；所述射頻功率放大器包括STM32F030F4芯片U13，信號通過TPS5430芯片U1輸入到壓控振蕩器，再經(jīng)過AT108芯片、YG602020芯片兩級輸出后，由兩級連接的YG602020芯片及高頻管AFT27S010NT1輸出至GLQ945芯片U3輸入端；兩個AT108芯片經(jīng)74LVC2G14芯片U5與STM32F030F4芯片U13的PA-ALC及PA-GAN端連接，所述STM32F030F4芯片U13的VSWR端連接LT5581芯片U7；PA-UP-SW端連接74LVC2G14芯片U6，并且74LVC2G14芯片U6串接FDW2521C芯片U8；UART1RX及UART1TX端連接SP3485芯片U9構(gòu)成通路，所述SP3485芯片U9通過RS-485-28V插口J1與PA-UP-SW端連接。

優(yōu)選的，所述信號發(fā)射器還連接有LCD顯示屏。

優(yōu)選的，經(jīng)所述GLQ945芯片輸入端的信號經(jīng)電感、三極管構(gòu)成電感高頻補償電路。

優(yōu)選的，所述STM32F030F4芯片U13的RF-POWER端口經(jīng)三極管Q3連入到GLQ945芯片U3輸入端。

優(yōu)選的，所述STM32F030F4芯片U13的SWCLK、SWDIO端口連接到ISP調(diào)試口U12。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：可以根據(jù)環(huán)境需求通過控制板控制對信號發(fā)射器經(jīng)功率放大器對低空飛行器發(fā)送不同指令：只打開手控模式：干擾掉低空飛行器手控通訊，使低空飛行器自動返航；同時打開手控和導(dǎo)航模式：低空飛行器會緩慢原地降落。

打開信號生成器開關(guān)SIGNAL使設(shè)備處于待機狀態(tài)，然后根據(jù)實際情況需要選擇另外兩個開關(guān)。只選擇打開2.4G/5.8G開關(guān)，會切斷低空飛行器的手控連接，迫使其啟動自動返航功能；選擇2.4G/5.8G和GPS同時開啟，低空飛行器會原地或飄移降落。只打開GPS只能切斷低空飛行器的智能飛行，但能人工手動控制。

本射頻功率放大器通過前端信號生成器產(chǎn)生數(shù)字信號(由于數(shù)字信號是用兩種物理狀態(tài)來表示0和1的，故其抵抗材料本身干擾和環(huán)境干擾的能力都比模擬信號強很多)，然后通過自主研發(fā)的放大器使頻道間的諧波分量降到了最低，使我們需要的發(fā)射頻道之間不會相互干擾。管控距離能達到1500米左右，極大的提升了設(shè)備的管制距離。

附圖說明

圖1為本實用新型射頻功率放大器中STM32F030F4芯片U13電路圖；

圖2為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖一；

圖3為本實用新型電感高頻補償電路圖；

圖4為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖二；

圖5為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖三；

圖6為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖四；

圖7為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖五；

圖8為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖六；

圖9為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖七；

圖10為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖八；

圖11為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖九；

圖12為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖十；

圖13為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖十一；

圖14為本實用新型與STM32F030F4芯片U13連接的電子元器件電路圖十二；

圖15為本實用新型控制板SING控制GSP、2.4/5.8信號的部分電路圖一；

圖16為本實用新型控制板信號進入的TPS5430芯片U1電路圖；

圖17為本實用新型控制板SING控制LCD顯示屏的電路圖；

圖18為本實用新型控制板的SING、GSP、2.4/5.8調(diào)試示意圖；

圖19為本實用新型控制板的部分電路圖二。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1-19，本實用新型提供一種技術(shù)方案：

一種低空飛行器管制器，包括電池、控制板、信號發(fā)射器及射頻功率放大器，電池為控制板、信號發(fā)射器及射頻功率放大器供電，控制板包括TPS5430芯片U1，信號發(fā)射器與TPS5430芯片U1VEN端連接，同時分別通過場效應(yīng)管IRF5350將GPS、2.4/5.8信號送至TPS5430芯片U1；射頻功率放大器包括STM32F030F4芯片U13，信號通過TPS5430芯片U1輸入到壓控振蕩器，再經(jīng)過AT108芯片、YG602020芯片兩級輸出后，由兩級連接的YG602020芯片及高頻管AFT27S010NT1輸出至GLQ945芯片U3輸入端；兩個AT108芯片經(jīng)74LVC2G14芯片U5與STM32F030F4芯片U13的PA-ALC及PA-GAN端連接，STM32F030F4芯片U13的VSWR端連接LT5581芯片U7；PA-UP-SW端連接74LVC2G14芯片U6，并且74LVC2G14芯片U6串接FDW2521C芯片U8；UART1RX及UART1TX端連接SP3485芯片U9構(gòu)成通路，SP3485芯片U9通過RS-485-28V插口J1與PA-UP-SW端連接，信號發(fā)射器還連接有LCD顯示屏，經(jīng)GLQ945芯片輸入端的信號經(jīng)電感、三極管構(gòu)成電感高頻補償電路，STM32F030F4芯片U13的RF-POWER端口經(jīng)三極管Q3連入到GLQ945芯片U3輸入端，STM32F030F4芯片U13的SWCLK、SWDIO端口連接到ISP調(diào)試口U12。

可以根據(jù)環(huán)境需求通過控制板控制對信號發(fā)射器經(jīng)功率放大器對低空飛行器發(fā)送不同指令：只打開手控模式：干擾掉低空飛行器手控通訊，使低空飛行器自動返航；同時打開手控和導(dǎo)航模式：低空飛行器會緩慢原地降落。

打開信號生成器開關(guān)SIGNAL使設(shè)備處于待機狀態(tài)，然后根據(jù)實際情況需要選擇另外兩個開關(guān)。只選擇打開2.4G/5.8G開關(guān)，會切斷低空飛行器的手控連接，迫使其啟動自動返航功能；選擇2.4G/5.8G和GPS同時開啟，低空飛行器會原地或飄移降落。只打開GPS只能切斷低空飛行器的智能飛行，但能人工手動控制。

射頻功率放大器是發(fā)送設(shè)備的重要組成部分。射頻功率放大器的主要技術(shù)指標是輸出功率與效率。除此之外，輸出中的諧波分量還應(yīng)該盡可能地小，以避免對其他頻道產(chǎn)生干擾。

射頻功率放大器是對輸出功率、激勵電平、功耗、失真、效率、尺寸和重量等問題作綜合考慮的電子電路。在發(fā)射系統(tǒng)中，射頻功率放大器輸出功率的范圍可以小至mW，大至數(shù)kW，但是這是指末級功率放大器的輸出功率。為了實現(xiàn)大功率輸出，末前級就必須要有足夠高的激勵功率電平。

射頻功率放大器的主要技術(shù)指標是輸出功率與效率，是研究射頻功率放大器的關(guān)鍵。而對功率晶體管的要求，主要是考慮擊穿電壓、最大集電極電流和最大管耗等參數(shù)。為了實現(xiàn)有效的能量傳輸，天線和放大器之間需要采用阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)。

本射頻功率放大器通過前端信號生成器產(chǎn)生數(shù)字信號(由于數(shù)字信號是用兩種物理狀態(tài)來表示0和1的，故其抵抗材料本身干擾和環(huán)境干擾的能力都比模擬信號強很多)，然后通過自主研發(fā)的放大器使頻道間的諧波分量降到了最低，使我們需要的發(fā)射頻道之間不會相互干擾。采用自主研發(fā)PCB天線，與傳統(tǒng)天線相比體積小、增益高。待機狀態(tài)毫秒級響應(yīng)速度，從容面對各種突發(fā)事件。管控距離能達到1500米左右，極大的提升了設(shè)備的管制距離。

本設(shè)備結(jié)構(gòu)新穎，使用方便，完全實現(xiàn)一體化，操作簡單易于應(yīng)對突發(fā)事件。自主研發(fā)的最新信號生成器，干擾距離更遠。與其他同類產(chǎn)品具有更大的優(yōu)勢。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。