[实用新型]用于短波模拟接收机升级改造的正交检波器

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种无线电接收机的升级改造装置，特别涉及一种用于短波模拟接收机升级改造的正交检波器。

(二)背景技术

在短波接收设备当中，模拟制式的接收机(以下简称“模拟机”)在包括军队、各级无委、航海、授时、气象、广播等在内的各相关部门当中仍然具有很大的拥有量。这部分模拟机，完全基于硬件实现，功能单一，面对现代通信技术不断发展所提出的种种挑战(更加复杂恶劣的信道环境，层出不穷的新的编码调制方式等)，显得力不从心。而且，因为更新换代的周期、资金等各种因素的制约，又不太可能在短时间内完全淘汰下来。所以，如何因地制宜对它们进行改造，使其适应形势发展，具有非常现实的意义。

软件无线电技术近年来迅速发展，具有可扩展性强，灵活通用等特点，代表了无线电技术的发展方向。对传统的模拟机进行数字化改造，引入软件无线电技术，能大幅度提高其性能，使其跟上技术发展的步伐。

为从来自模拟机的中频信号当中提取频率较低的“基带”信号，传统的混频方法是本机振荡器产生等于中频信号载频的本振输出，经过移相器之后变换为相位差为90度的两路正交信号，分别与中频信号混频，产生“和频”与“差频”输出。经过低通滤波器过虑掉“和频”分量之后，“差频”成分即为所需的两路“基带”信号。虽然能实现“基带”信号提取，但是该方法电路结构复杂，调试困难，由于混频器非线性效应产生的谐波成分丰富，损耗大，因而应用受限。

(三)发明内容

为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种用于短波模拟接收机升级改造的正交检波器。

一种用于短波模拟接收机升级改造的正交检波器，包括振荡器、脉冲产生电路、双路模拟开关、双电压跟随器、双积分器、双反相比例放大器，脉冲产生电路由D类触发器和逻辑电路组成，其特征在于，振荡器和脉冲产生电路相连接，脉冲产生电路的逻辑电路输出端分别连接到双路模拟开关的控制端，双路模拟开关的输出端分别连接到双电压跟随器的输入端，双电压跟随器输出端分别连接至双积分器，双积分器后面各自连接有双反相比例放大器，双反相比例放大器输出端连接输出耦合电路。

本实用新型使用时，将短波模拟接收机的中频输出端与正交检波器的输入端连接；正交检波器的输出端与个人电脑的声卡线性输入端连接，信号进入声卡采样后，即可借助个人电脑进行频谱显示、数字滤波、解调、消噪等一系列操作，实现对短波模拟接收机的升级改造。

本实用新型中的正交检波器工作过程为：振荡器产生4倍于中频频率的时钟频率，经脉冲产生电路由其逻辑电路输出两路采样脉冲(见图2中的采样脉冲4、5)，脉冲宽度为T，周期为T₀，且T₀＝4T(其中T为时钟周期，T₀为中频周期。)，且两路采样脉冲的相位相差90度，分别控制双路模拟开关的“闭合”和“断开”(高电平为“闭合”，低电平为“断开”)。两模拟开关的输入端接收由模拟接收机耦合馈送过来的中频信号，由两模拟开关的输出端与两电压跟随器连接后进行阻抗变换，再进入两积分器，即可“提取”出声卡能够处理的低频“基带”信号。个人电脑的声卡是一个包含模/数、数/模转换、数字信号处理芯片的完整的硬件系统，用以对“基带”信号进行处理。声卡的线性输入口(Line In)接收双路(R声道和L声道)立体声信号，在本发明中，对应接收使用各种软件无线电技术所需的两路正交信号(1路和Q路)。I路和Q路“基带”信号进入声卡采样后，即可运用处理正交“基带”信号的算法进行运算处理，完成频谱显示、数字滤波、解调、消噪等一系列操作。