[发明专利]一种北斗船用接收机电磁兼容电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种北斗船用接收机电磁兼容电路，适用于电子领域。

背景技术

航运事业随着国民经济的增长得到了迅猛发展，不仅成为交通运输的重要组成部分，也成为了带动经济发展的重要因素，船舶也正在朝着大型化、自动化的方向发展，随之而产生的问题是船舶运输的安全与高效。水上交通安全保障是关系到人民生命财产安全的国家公益性领域，卫星导航技术是重要的支撑技术。随着我国北斗二代卫星导航系统的正式运行，北斗船用接收机的研究也正在如火如荼的进行。而在进行船舶电子设备研究和开发过程中，一个不可忽略的问题是电子设备的电磁兼容性(EMC)问题。

近年来，随着造船工业和电子工业的迅猛发展，在现代船舶上装备的各种电气、电子设备也越来越多，并且越来越向着智能化复杂化的方向发展。印制电路板(PrIntedCireuitBoard，PCB)所处的空间相对狭小使得这些设备相互之间引起电磁干扰口，而这种干扰不但会影响设备运行的性能，情况严重时还会引起故障，造成事故。所以，使安装在船舶上的电子通信导航设备具有优良的电磁兼容性能和抗干扰性能的研究在设备的整个研制过程中就显得尤为重要。

发明内容

本发明提出了一种北斗船用接收机电磁兼容电路，该电路结构较为紧凑，工作安全可靠、适应性好，具有功耗低、节约成本、使用方便的优点，具有较大的市场推广前景。

本发明所采用的技术方案是：所述电路主要采用外部屏蔽和内部屏蔽措施来提高接收机的抗电磁干扰能力。射频前端接收卫星的射频信号，在整个系统中受电磁干扰影响最突出的部位，在设计中采取外部屏蔽的措施；电路采用模块化的设计，有利与减少印制电路板中导线直接形成的耦合干扰。

所述射频前端电路中，接收机依赖于外部的RF信号，因而很容易受到RF干扰影响。由于天线视野范围内所有卫星的GNSS信号都低于热噪声电平，若在设计时不考虑RF干扰对接收机硬件的影响，则接收机前端(模拟的)硬件需要相当大的增益和很小的动态范围。接收机前端硬件有一定的动态范围是很重要的，这将容许由元器件容差、老化以及温度变化而引起的前端增益变化。射频前端是北斗船用接收机最易受电磁脉冲影响的部位，为了降低或限制耦合到接收机系统的电磁脉冲能量，在射频前端可采取限制天线的耦合、限制耦合能量传播的系统内部的数量等方法。这个方法可采取各种形式的滤波器和限幅器来实现，本文采取模块化设计，将滤波器及限幅器封装在金属壳内。从而有效地降低了射频前端给接收机带来的干扰。

所述接口电路中，由于接收器采用高输入阻抗和发送驱动器比RS-232更强的驱动能力，允许在相同传输线上连接多个接收节点，所以RS-422支持点对多的双向通信，采用全双工通信模式，抗干扰能力强，能给ECDIS和雷达等导航设备提供实时北斗导航定位信息。

所述电源端口电路中，船上电压的变化(如过压、欠压、浪涌和瞬变电压等)、持续噪声或杂波以及瞬变所形成的电源干扰，主要是通过电源端口线传人接收机终端的，干扰其正常工作。因此，电源端口的干扰抑制成为电磁兼容设计的重点。北斗卫星导航船用接收机终端的电源采用+5V供电，在电源端口处串接前级抑制干扰滤波器。

本发明的有益效果是：电路结构较为紧凑，工作安全可靠、适应性好，具有功耗低、节约成本、使用方便的优点，具有较大的市场推广前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的系统电路原理框图。

图2是本发明的射频前端电路图。

图3是本发明的RS-422接口电路图。

图4是本发明的端口电源电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1，电路主要采用外部屏蔽和内部屏蔽措施来提高接收机的抗电磁干扰能力。射频前端接收卫星的射频信号，在整个系统中受电磁干扰影响最突出的部位，在设计中采取外部屏蔽的措施；电路采用模块化的设计，有利与减少印制电路板中导线直接形成的耦合干扰。