[发明专利]一种基于Si446x集成射频芯片和R5F562N8单片机的跳频电台

说明书

本发明公开了一种基于Si446x集成射频芯片和R5F562N8单片机的跳频电台，本发明在结构上分为核心板和扩展板，二者通过贴片式接插件连接。核心板中采用单片机作为主控模块，完成调制解调、加密解密、生成跳频图案等功能；采用集成射频芯片作为射频模块的核心，完成跳频、解跳频、数模/模数转换、变频等功能；扩展板主要是电源电路和外设接口，完成电平转换和与其他设备的数据交换。跳频电台可通过上位机进行配置，修改跳频电台的中心频率、操作模式、串口波特率、空中速率、秘钥、电台的ID号等参数。本跳频电台可以根据自定协议实现定频通信和跳频通信，具有体积小、可扩展性强、灵活方便的优点。

技术领域

本发明为一种基于Si446x集成射频芯片和R5F562N8单片机的跳频电台，属于无线通信领域，涉及跳频扩展频谱通信技术。跳频电台具有较强抗干扰性，广泛应用于军事领域，同时在民用方面应用越来越广泛。

背景技术

传统的无线数据传输电台，其仅仅在一个频点上进行数据的传输，当该频点受到外部环境的干扰时，会使数据传输出现失误，造成传输不稳定。并且随着无线通信的发展，频率之间的冲突越来越严重，因此传统的无线数据传输电台面临着抗干扰的问题。

跳频通信是一种双方在约定规律进行频率跳变的通信方式，与传统无线通信相比，跳频通信具有很强的抗截获、抗干扰能力。只要对方不清楚载频跳变的规律就很难截获通信内容，保证了无限通信的秘密性；同时，即使有部分的频点被干扰，跳频电台仍能在其他未被干扰的频点上进行正常的数据通信，使电台具有较强的抗干扰性。无线跳频电台因其较强的抗干扰性和较好的保密性在军事领域和民用领域均得到了广泛的应用。

发明内容

本发明提供了一种基于Si446x集成射频芯片和R5F562N8单片机的跳频电台，能够实现数据的无线传输。该跳频电台的特点是体积小、抗干扰性强。除此之外，通信频率可以根据用户实际需要而改变，变化范围是200MHz～950MHz；输出功率变化范围100mW～1W；跳频带宽支持8MHz、16MHz、32MHz、64MHz等多种范围可选。

本发明讲述的是一种基于Si446x集成射频芯片和R5F562N8单片机的跳频电台，系统中相关模块之间连接关系及其功能如下：

1.一种基于Si446x集成射频芯片和R5F562N8单片机的跳频电台，由核心板和扩展板组成，二者通过贴片式接插件连接，其特征在于：

跳频电台的核心板有基带部分和射频部分，基带部分包括单片机模块(7)，射频部分包括射频芯片(10)、双向功率放大器模块(11)和低通滤波器(12)；核心板完成跳频电台的主要工作：包括跳频图案的生成、同步、加密、解密、纠错、跳频、解跳频、信号功率放大、滤波以及收发切换等功能，以实现数据的无线传输；

扩展板是跳频电台的接口板，包括RS-232转换模块(2)、I/O数据端口(4)、电源转换模块(3)、复位电路(5)、JATG下载端口(9)；扩展板的功能是：RS-232信号与TTL信号的转换、将12V直流电压转换为核心板和其它模块所需的电压、提供电台与其他设备的连接接口；

2.根据权利要求1所述的跳频电台，其特征在于：该跳频电台中双向功率放大模块(11)采用一种微带+电容的混合匹配方法，即在放大器输入和输出端口同时使用微带线和电容进行阻抗匹配；采用功率回退法来减少功率放大器的非线性失真，使功率放大器脱离饱和区，进入线性工作区；

3.根据权利要求1所述的跳频电台，其特征在于：跳频电台的跳频带宽和频率可变，通过修改射频集成芯片的配置，更改相应的寄存器，即可改变跳频带宽；

4.根据权利要求1所述的跳频电台，其特征在于：跳频电台可方便快速的对传输参数和工作模式进行修改：