[发明专利]一种用于无人机遥测、遥控和数传系统的射频模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于无人机遥测、遥控和数传系统的射频模块。

背景技术

无人机具有费效比低、零伤亡和部署灵活等优点，可以帮助甚至是代替人类在很多场景中发挥作用，如灾后的人员搜救、基础设施监察等。无论在民用还是军用领域，无人机均有着广阔的应用和发展前景。

可遥测、遥控、数传的无人机的系统包括空-地双向通信和地-地双向通信两部分，按照传输数据类型进行划分，可分为宽带信号通信和窄带信号通信两种类型，其中宽带信号为无人机侦察图像数据传输业务和无人机遥测业务，窄带信号为手持终端与无人机间遥控通信业务，手持终端与车载终端间通信业务。而射频模块便作为很重要的一个模块处于宽带信号通信和窄带信号通信之中。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种同时适用于空中端和地面端的用于无人机遥测、遥控和数传系统的射频模块。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于无人机遥测、遥控和数传系统的射频模块，它包括双工器、发送端处理模块、接收端处理模块和驱动模块，所述双工器的用于接收和发送数据，所述的发送端处理模块的输出与双工器连接，接收端处理模块的输入与双工器连接，驱动模块的输出分别与发送端处理模块和接收端处理模块连接。

所述的驱动模块包括晶振、本振、功分模块、两个驱动放大模块和驱动器，本振的两路输入分别与晶振和SPI码连接，本振的输出与功分模块连接，功分模块的两路输出分别与两个驱动放大模块连接，两个驱动放大模块的输出分别与发送端处理模块和接收端处理模块连接，驱动器的输出与发送端处理模块连接。

所述的驱动器输出5位并行控制码。

所述的发射端处理模块包括混频模块、滤波模块、放大模块、数控衰减模块、驱放模块和功放模块，混频模块的一路输入为中频信号，混频模块的另一路输入与驱动模块中的其中一个驱动放大模块连接，混频模块的输出与滤波模块连接，滤波模块的输出与放大模块连接，放大模块的输出和驱动模块的输出均与数控衰减模块连接，数控衰减模块的输出与驱放模块连接，驱放模块的输出与功放模块连接，功放模块的输出与双工器连接。

所述的接收端处理模块包括低噪放大模块、滤波模块、放大模块、混频模块、滤波模块和放大模块，低噪放大模块的输入与双工器连接，低噪放大模块的输出与滤波模块连接，滤波模块的输出与放大模块连接，放大模块的输出和驱动模块的输出均与混频模块连接，混频模块的输出与滤波模块连接，滤波模块与放大模块连接，放大模块输出信号。

本发明的有益效果是：（1）本发明可同时适用于空中端的机载射频模块、地面端的车载射频模块和手持终端，即可同时用于地空宽带通信系统（下行遥测/图像信号）和地空窄带通信系统（上行遥控信号）中，具有生产方便的优点；（2）本发明通过双工器进行收发隔离，对于同时收发数据来说，具有数据处理效果好的优点。 

附图说明

图1为空中端的机载射频模块结构方框图；

图2为地面端的车载射频模块与手持终端射频模块结构方框图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案：

实施例1：对于地空宽带通信模块，即需要完成下行遥测/图像信号的发送与接收。

如图1所示，发送端为空中端的机载射频模块。160MHz中频信号进入本模块后，经与变频本振混频变至1520±40MHz，经放大后进行数控衰减，衰减范围为30dB，使信号具有30dB动态范围。然后将信号放大到1W作为下行信号输出。其中数控衰减器需5位并行码控制，本振需SPI码控制。

如图2所示，接收端为地面端的车载射频模块。1520±40MHz信号经低噪放大后滤波再放大，混频到160±4MHz中频。将中频放大后输出，输出功率为-5dBm～0dBm。

实施例2：对于地空窄带通信模块，即需要完成上行遥控信号的发送与接收。

如图2所示，发送端为地面端的车载射频模块。70 MHz中频信号进入本模块后，经与变频本振混频变至1430±40MHz内，经放大后进行数控衰减，衰减范围为30dB，使信号具有30dB动态范围。然后将信号放大到1W作为下行信号输出。其中数控衰减器需5位并行码控制，本振需SPI码控制。

如图1所示，接收端为空中端的机载射频模块。1430±40MHz信号经低噪放大后滤波再放大，混频到70±2MHz中频。将中频放大后输出，输出功率为-5dBm～0dBm。

本发明的主要性能：

1）    发射性能：