[发明专利]DPSK射频解调接收机

说明书

技术领域

本发明涉及射频解调领域，尤其涉及DPSK射频解调接收机。

背景技术

目前，随着通用航空行业规模日益扩大，应用领域不断拓展，公共服务类飞行种类增多，休闲消费类飞行需求渐趋旺盛。结合工程实施建设，ADS-B关键新技术的运用已取得重大突破，市场前景广阔。针对ADS-B数据链，机载空管设备的接收机中需对DPSK（Differential Phase Shift Keying，差分移相键控）调制数据进行解调。由于普通声表面波延迟线工作在L波段时温度温度稳定性变得极差，相位漂移严重，因此民用市场，普遍采用一次下变频电路的常规解调处理方式。这种方式很难降低设计及调试成本，电路庞大，不利于设备功耗、体积及重量的减少，无法保证市场竞争优势

如果能提供一个在L波段（根据IEEE 521-2002标准，L波段是指频率在1-2 GHz的无线电波波段；而北约的L波段则指40-60 GHz的无线电波波段，所述L波段可被用于DAB、卫星导航系统等）正常工作的声表面波延迟线，形成稳定的射频相位延迟，就有可能据此设计出体积小，成本低，效果好的DPSK射频解调信号解调电路，这将是十分有意义的。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种DPSK射频解调接收机，包括以下电路：

限幅保护电路：用于对进入射频输入端口的大功率射频信号进行限幅，防止烧毁后级放大器。输出端通过耦合电容与低噪声放大电路输入端连接；

低噪声放大电路：用于对经过限幅电路之后的1030MHz DPSK有用射频信号进行小信号放大，放大器具有较低的噪声系数；该电路输出端通过衰减匹配网络电路与射频滤波电路的输入端连接；

射频滤波电路：用于对低噪声放大电路输出信号进行带外无用信号滤波，输出端通过一个衰减匹配网络电路连接到第一放大电路；

第一放大电路：用于对射频滤波电路输出信号进行放大，输出端通过耦合电容连接耦合电路；

耦合电路：用于把输入信号分为两个信号进行输出，两个输出端分别通过耦合电容连接到延迟放大电路和第二放大电路的输入端；

延迟放大电路：用于将输入射频信号进行250ns的1位码元宽度延迟，并进行插损补偿放大，该电路的输出端通过耦合电容连接到射频鉴相电路的第一输入端；

第二放大电路：用于对输入信号的放大，且输出端通过衰减匹配网络电路连接到射频鉴相电路的第二输入端；

射频鉴相电路：用于将比较延迟放大电路的输出信号与第二放大电路的输出信号进行相位鉴别得到其中的数据信息，并通过门限判决输出稳定的DPSK解调信号。

所述延迟放大电路采用声表面波延迟线对输入信号进行延时，所述声表延迟线采用LST切型石英晶片作为压电基片，将1030MHz信号实现250ns的1位码元宽度延迟。

本发明通过对声表延迟线压电基片及插指换能器进行匹配，在L波段实现了声表面波延迟线的延迟及相位响应温度稳定性，保证了DPSK射频解调群延迟和相位指标的相对稳定，采用射频直接鉴相对DPSK数据进行解调，电路简洁，可靠性高，成本低廉，可实现量产。

附图说明

图1为本发明所使用的声表面波延迟线芯片示意图。

图2为两个扇形叉指换能器的结构示意图。

图3为DPSK解调接收机的电路图。

具体实施方式

    在介绍电路之前，对其采用的声表面波延迟线进详细说明。

本发明所使用的声表面波延迟线采用采用LST（leaky stable temperature）切型石英晶片作为压电基片，下面进行详细说明。

声表面波延迟线主要组成部分如图1所示： LST压电基片1、设在LST（leaky stable temperature）压电基片1上表面且沿声表面波传播方向设置的两个扇形叉指换能器2、设在两个扇形叉指换能器2之间的屏蔽条3、涂覆在LST压电基片1沿声表面波传播方向一侧或者两侧的吸声介质层4。

制作声表面波器件的常用材料是压电陶瓷、铌酸锂、石英等压电晶体材料。声表面波延迟线常用材料是铌酸锂基片，制作的延迟器件仅能在100MHz以下的模拟电路中使用，群延迟时间稳定，但在射频波段上相位/温度特性表现极差，无法用于与射频相关的延迟电路中。 

下表为几种温度稳定基片材料：128-LiNbO₃、ST-石英、LST-石英，在射1030MHz，温度变化30℃时的相位漂移估算比较表。