[发明专利]一种低发射宽带噪声空载短波电台及其实现方法

说明书

本发明公开了一种低发射宽带噪声空载短波电台及其实现方法，包括：接收激励器，用于实现对接收的音频信号进行数字化处理，得到和输出短波射频激励信号；功率放大器，用于将接收的射频激励信号功率放大到额定功率输出；天线调谐器，用于根据功率放大器输出的功率射频信号的阻抗和相位信息来调整匹配网络的网络参数模型，实现功率放大器输出与短波天线之间的阻抗匹配；功率放大器由功放电源、功放控制单元、后选器单元、功率放大单元、谐波滤波单元、功放滤波检测单元组成。本发明采用高射频激励、低功放增益设计，集成化程度高，可极大降低空载短波电台发射时产生的噪声、杂散等信号，可以实现机上短波电台和其他电子装备的协同工作。

技术领域

本发明涉及一种低发射宽带噪声空载短波电台及其实现方法，属于短波通信的技术领域。

背景技术

在军用特种系列飞机上装备着大量电子设备，各电子装备同时工作时相互产生电磁辐射干扰，影响整个通信系统的作战使用效能。由于短波通信的传播特性，机上装备的短波电台(工作频率2MHz～30MHz)作为重要的中、远距离通信手段，其发射功率很大(最高可达500W)。短波电台发射时，产生的射频辐射干扰会影响机上其他电子装备的正常工作。以往的通信系统设计架构是在短波电台收发信机后端配装大功率低通滤波器，在100MHz～400MHz、900MHz～1300MHz频段内宽带噪声只能达到-145dBm/Hz左右，且体积、重量均较大，已不适用于新型特种飞机的装机需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种低发射宽带噪声空载短波电台及其实现方法，可解决一直以来存在的短波电台满功率发射影响飞机上其他电子装备正常工作的问题。

本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种低发射宽带噪声空载短波电台，包括：

接收激励器，用于实现对接收的音频信号进行数字化处理，得到和输出短波射频激励信号；

功率放大器，用于将接收的短波射频激励信号功率放大到额定功率，输出得到功率射频信号；

天线调谐器，用于根据功率放大器输出的功率射频信号的阻抗和相位信息来调整匹配网络的网络参数模型，实现功率放大器输出与短波天线之间的阻抗匹配；

其中，功率放大器由功放电源、功放控制单元、后选器单元、功率放大单元、谐波滤波单元、功放滤波检测单元组成；接收激励器与后选器单元相连接，后选器单元与功率放大单元、谐波滤波单元、功放滤波检测单元依次相连接；并且，功放控制单元分别与后选器单元、功率放大单元、谐波滤波单元、功放滤波检测单元相连接。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述接收激励器包括依次相连的FPGA、D/A变换器、变压器、带通滤波器、发射放大器。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述后选器单元由两个射频放大器、一个调谐带通滤波器和五选一开关组成，接收激励器连接一个射频放大器的输入端，该射频放大器的输出端连接至五选一开关的输入端，五选一开关的输出端与另一个射频放大器的输入端相连接；另一个射频放大器的输出端与调谐带通滤波器相连接。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述谐波滤波单元由六个波段低通滤波器组成，实现对各次谐波的衰减。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述谐波滤波单元采用6阶椭圆函数滤波器。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述天线调谐器由检测单元、控制单元和匹配网络组成，其中检测单元对功率放大器输出的功率射频信号进行电压电流采样，得到的电压、电流采样信号送至控制单元进行处理；控制单元根据内部CPLD计算得出的阻抗和相位信息控制匹配网络继电器的切换，进而调整网络参数；匹配网络在控制单元的控制命令下调整电容电感值构成各种不同的网络参数模型，完成功率放大器与短波天线的阻抗匹配。