[实用新型]卫星通信用的电源模块及带有电源模块的北斗应急指挥箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及卫星通信技术领域，更具体地说，涉及一种用于北斗卫星通信的电源模块和一种北斗应急指挥箱。

背景技术

北斗卫星导航系统是我国自主开发的区域卫星导航系统，该系统覆盖我国全境及周边国家，整个系统由天空卫星、地面控制站和用户应用终端三个部分组成。用户应用终端具有定位、导航及短报文数据通信等功能，在定位、导航和通信领域具有广泛的应用。

目前北斗卫星通信设备多数采用交流220V供电，不利于携带到户外作业，严重限制着北斗卫星通信设备的应用范围。北斗应急指挥箱是北斗卫星通信设备中比较特殊的一种设备。它除了可以实现北斗一号普通型用户机的功况检测、RD通信的定位申请、短报文申请等基本功能外，还具备监收其下属用户机的定位、通信信息，并可向下属用户机通播指挥信息这类特殊功能。北斗应急指挥箱通常包含智能控制主机、显示器、北斗卫星通信器。

在常规的北斗应急指挥箱中，北斗RD通信器是整套装置与北斗卫星系统发生直接无线电通信联系的关键设备。由于北斗卫星系统设计组建的特殊性，卫星在太空空间运行的轨道距离地球球面约35000公里，无线电数字通信采用码分多址技术方案，发射载波中心频点落在1616MHz，接收载波中心频点落在2492MHz。为保证发射信号的有效性，降低由地面终端至卫星传递无线电波的误码率，一般要求发射瞬间信号辐射功率达到10W。根据无线电发射设备通用设计规则，有线功耗与无线发射功率的能效转换比例大约是3:1，因此需要北斗RD通信器在发射瞬间必须满足30W有线功耗输入，方能保证有10W无线发射功率。按照功率计算公式P＝U*I，在直流12V供电环境下，包含供电电路的损耗，所需的发射电流要达到3A。鉴于以上特点，在实际应用中通常配备输出容量较高的逆变电源，通常指标参数为：输出直流12V,最大输出电流3.5A。

常规的北斗应急指挥箱的结构框图如图1所示，采用交流220V输出并通过逆变器供电。由于常规的北斗应急指挥箱需要依附交流电源，因此不可能远离主机建筑物，严重制约了北斗应急指挥箱的户外应用中的发展和推广。现阶段有北斗应急指挥箱供电是采用电池直接供电，但是电池电量损耗快，连续工作时间短，需要频繁更换，不便于使用；北斗RD通信器在发射信号瞬间电流较大使供电电压下挫，容易导致控制主机由于输入欠压而停机；不利于提高工作的稳定性和可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种卫星通信用、便于携带、便于户外作业、可有效延长连续工作时间的电源模块。本实用新型还提供一种带有该电源模块的、连续工作时间长、工作性能稳定、便于户外作业的北斗应急指挥箱。

为了达到上述目的，本实用新型通过下述技术方案予以实现：一种卫星通信用的电源模块，与北斗卫星通信设备电连接；其特征在于：包括电池和自动稳压电路；自动稳压电路由稳压芯片和外围元器件组成；所述电池与稳压芯片的电源输入端电连接，稳压芯片的电源输出端用于与北斗卫星通信设备电连接；所述外围元器件包括分压采样单元；所述分压采样单元的一端与稳压芯片的电源输出端连接，分压采样单元的另一端与地连接；分压采样单元的采样端与稳压芯片的反馈端连接。

本实用新型电源模块采用电池供电，便于携带，便于北斗卫星通信设备户外作业。采用自动稳压电路实现电池放电过程中电源模块输出稳定的输出电压；电池电压下降时，自动稳压电路可抬升输出电压，使输出电压满足北斗卫星通信设备的最低工作电压要求，有效延长了连续工作时间，进一步提高北斗卫星通信设备户外作业的便利性。

进一步的方案是：所述稳压芯片是指型号为XL6009或XL6010或XL6011的稳压芯片；所述的电池与稳压芯片的电源输入端电连接是指，电池的供电正端与稳压芯片的电源输入端电连接，电池的供电负端与稳压芯片的地端电连接且分别与地连接；稳压芯片的电源输出端与北斗卫星通信设备电连接。

自动稳压电路采用型号为XL6009或XL6010或XL6011的稳压芯片作为核心部件；它是一个内置1.25V基准电压源、N沟道功率MOSFET开关管、固定频率为400kHz的振荡器；根据分压采样单元的采样端电压大小输出恒定的输出电压；稳压芯片内置单引脚反馈控制电路、过压保护电路、频率补偿电路、热关机电路、输出短路保护电流限制电路等一系列保护措施，使电源模块供电稳定，功率转换效率可达94％。该自动稳压电路可大大延长电源模块的连续工作时间，解决了电池连续工作时间短、需要频繁更换的问题。