一种基于DSP芯片的智能温度可控高频头的制作方法

本发明涉及高频头技术领域，具体为一种基于DSP芯片的智能温度可控高频头。

背景技术：

随着我国基于中星九号直播卫星的“村村通”、“户户通”工程的持续推广以及全球直播卫星产业的快速发展，市场对高频头的需求量越来越大，同时也推动了整个高频头产业的蓬勃发展，产品的种类越来越多，对性能的要求也越来越高，腔体温度可控制高频头研，对于卫星室外单元来说，随着全球气候变暖情况的加剧，本来就处于室外条件下的高频头来说，提出了更大的挑战。高频头中的电路是由低噪声放大、本振、混频、功率放大等电路组成的。而环境温度变化时会引起晶体管参数的变化，这样会造成静态工作点的不稳定，使电路动态参数不稳定，甚至使电路无法正常工作。一般来说，温度升高，晶体管的电流放大倍数增大，Q点升高；反之减小。这部分额外增加的电流是温度变化引起的。进而对卫星接收单元中的本振稳定度、增益和噪声产生影响。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明提供了一种基于DSP芯片的智能温度可控高频头，通过DSP控制器对高频腔体的温度的控制，进而达到稳定效果的作用，即使在夏季和沙漠地区都能得到很好的接收效果，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于DSP芯片的智能温度可控高频头，包括微带过渡电路板和DSP控制器，所述微带过渡电路板固定安装在金属板的上表面，且在金属板的两端还设置有用于接收射频信号的极化探针，所述微带过渡电路板的正面还固定安装有微带线，且在微带线的内表面还设置有圆锥波纹喇叭，所述微带过渡电路板的上表面还固定安装有介质谐振器，且在介质谐振器的上表面还固定安装有温度传感器；所述DSP控制器通过安装在其内侧的控制线与介质谐振器的数据端相连接，所述DSP控制器的输入端通过双向绞线与传感器组相连接，且在DSP控制器的输出端与微型电动机相连接，所述微型电动机的输入端与低噪声前置放大器相连接，所述DSP控制器的输入端还连接有双波段双极化高频头模块相连接。

作为本发明一种优选的技术方案，所述极化探针的底端还固定镶嵌在极化片的内表面上。

作为本发明一种优选的技术方案，所述低噪声前置放大器包括波导微带转换头模块，所述波导微带转换头模块的输出端与隔离器相连接，所述隔离器的输出端还通过FET放大器与双极型晶体管放大器相连接，所述双极型晶体管放大器的输出端与电阻性衰减器相连接。

作为本发明一种优选的技术方案，所述双波段双极化高频头模块包括接收机，所述接收机的输出端与射频接收模块相连接，所述射频接收模块的数据端还设置有RS232数据接收端口。

作为本发明一种优选的技术方案，所述DSP控制器采用数据端口设置有多个双向接口的TMS320C2000系列的处理芯片。

作为本发明一种优选的技术方案，所述温度传感器的内部还包括雨水探测器。

作为本发明一种优选的技术方案，所述隔离器采用电源分组供电模式。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于DSP芯片的智能温度可控高频头，通过采用DSP处理器作为控制单元的核心，通过相应的温度传感器为支撑，当检测腔体的温度在一定合理范围之内时，不进行任何动作，通过翅片型散热片来达到散热的目的。当检测温度高于一定范围时，且相应的雨水感应器没有检测到雨水时，DSP发出控制信号控制着腔体四周的腔体的腔体壁的升降，通过空气对电路系统进行降温。翅片型散热片通过了HFSS的电磁仿真不仅能散热，而且还能屏蔽电磁干扰，整个电路设计结构简单，且信号抗干扰能力强，实用性较高。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明剖面结构示意图；

图3为本发明低噪声放大器内部结构示意图；

图4为本发明三级低噪声前置放大器电路示意图；

图5为本发明微波内部电路结构示意图。

图中：1-微带过渡电路板；2-金属板；3-极化探针；4-微带线；5-圆锥波纹喇叭；6-介质谐振器；7-温度传感器；8-雨水探测器；9-DSP控制器；10-微型电动机；11-双波段双极化高频头模块；12-传感器组；13-低噪声前置放大器；14-波导微带转换头模块；15-隔离器；16-FET放大器；17-双极型晶体管放大器；18-电阻性衰减器；19-接收机；20-射频接收模块；21-极化片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种基于DSP芯片的智能温度可控高频头，包括微带过渡电路板1和DSP控制器9，所述微带过渡电路板1固定安装在金属板2的上表面，且在金属板2的两端还设置有用于接收射频信号的极化探针3，所述极化探针3的底端还固定镶嵌在极化片21的内表面上，所述微带过渡电路板1的正面还固定安装有微带线4，且在微带线4的内表面还设置有圆锥波纹喇叭5，所述微带过渡电路板1的上表面还固定安装有介质谐振器6，且在介质谐振器6的上表面还固定安装有温度传感器7，所述温度传感器7的内部还包括雨水探测器8；所述DSP控制器9通过安装在其内侧的控制线与介质谐振器6的数据端相连接，所述DSP控制器9的输入端通过双向绞线与传感器组12相连接，所述DSP控制器9采用数据端口设置有多个双向接口的TMS320C2000系列的处理芯片，且在DSP控制器9的输出端与微型电动机10相连接，所述微型电动机10的输入端与低噪声前置放大器13相连接，所述DSP控制器9的输入端还连接有双波段双极化高频头模块11相连接，所述双波段双极化高频头模块11包括接收机19，所述接收机19的输出端与射频接收模块20相连接，所述射频接收模块20的数据端还设置有RS232数据接收端口。

所述低噪声前置放大器13包括波导微带转换头模块14，所述波导微带转换头模块14的输出端与隔离器15相连接，所述隔离器15采用电源分组供电模式，即将电机的驱动电源与控制电源分开控制，且隔离器15的输出端还通过FET放大器16与双极型晶体管放大器17相连接，所述双极型晶体管放大器17的输出端与电阻性衰减器18相连接，所述低噪声前置场效应管放大器13由多级场效应管放大器组成，它的输入端加入一个低损耗隔离器以获得较小的电压驻波比，同馈源相匹配。

所述雨水探测器8：采用了一个小片蚀刻印制电路板制作的传感器，和一个简单的可控硅电路检测雨水并驱动蜂鸣器发声。

所述双波段双极化高频头模块11：高频头按接收频率范围，又分为C波段高频头和Ku波段高频头。

本发明的工作原理：该基于DSP芯片的智能温度可控高频头，通过采用DSP处理器作为控制单元的核心，通过相应的温度传感器为支撑，当检测腔体的温度在一定合理范围之内时，不进行任何动作，通过翅片型散热片来达到散热的目的。当检测温度高于一定范围时，且相应的雨水感应器没有检测到雨水时，DSP发出控制信号控制着腔体四周的腔体的腔体壁的升降，通过空气对电路系统进行降温。翅片型散热片通过了HFSS的电磁仿真不仅能散热，而且还能屏蔽电磁干扰，整个电路设计结构简单，且信号抗干扰能力强，实用性较高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。