一种快速响应的自动电平控制电路的制作方法

1.本实用新型属于无线电数字跳频通信领域，特别涉及一种快速响应的自动电平控制电路。


背景技术：

2.在无线电跳频通信中，发射通道幅频特性指标极为关键。跳频通信中，每一跳工作频点都不同，较差的发射通道幅频特性将导致其发射电平剧烈波动，从而影响接收端准确接收，降低系统的整体性能。
3.传统改善发通道幅频特性有两种方法：自动电平控制法（alc）和预补偿法。传统的自动电平电路，是通过“检测-评估-反馈-调节-再检测-再评估-再反馈-再调节”进行重复迭代，整个调节过程需耗时为毫秒级，并不适合高速跳频通信。预补偿法提前测量出发通道幅频特性，设计与此相反的幅频响应通道与原通道串联，达到补偿的目的，传统预补偿法一般为发通道定制补偿方案，调试工作繁杂，自动化程度较低。因此，设计一种快速响应、可自动化的发通道幅频特性控制措施对跳频通信十分关键。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种快速响应的自动电平控制电路，与发通道进行融合设计，能够显著提升其输出电平控制响应时间，从而改善其幅频特性。
5.为达到以上技术目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.本实用新型提供一种快速响应的自动电平控制电路，其中，包括可控衰减电路、耦合电路、电平检测电路、微处理器、变频电路、滤波电路与放大电路，所述变频电路、滤波电路、可控衰减电路、放大电路、耦合电路依次串联，所述耦合电路的耦合端与所述电平检测电路的输入端连接，所述电平检测电路的输出端连接所述微处理器，所述微处理器与所述可控衰减电路连接。
7.优选的，所述微处理器集成有adc转换模块。
8.优选的，还包括adc转换模块，所述adc转换模块分别连接所述电平检测电路与微处理器。
9.优选的，所述微处理器采用cs32f103cb芯片。
10.优选的，所述可控衰减电路采用siat082sp4衰减器芯片。
11.优选的，所述滤波电路采用zhlf3800滤波器。
12.本实用新型的有益效果为：
13.本实用新型主要包括有可控衰减电路、耦合电路、电平检测电路、微处理器等，耦合电路耦合出被检测信号，电平检测电路检测该信号电平，结合耦合电路的耦合度，预计当前发通道输出信号电平，并与预期电平比较得出当前补偿量，存储于微处理器，可控衰减电路执行电平调节。本实用新型具备自动控制的能力，电平控制响应速度可达到微秒级。电平控制精度仅由电平检测电路精度决定，可根据不同需求选择不同类型的电平检测电路。本
实用新型补偿方案的生成使用微处理器或可编程逻辑阵列等，具备校正精度可编程、可重载的能力；串联可变衰减器可提高电平控制的动态范围，同时不影响响应速度和控制精度。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本实用新型一种快速响应的自动电平控制电路的原理框图；
16.图2为本实用新型一种快速响应的自动电平控制电路的变频器及滤波器电路图；
17.图3为本实用新型一种快速响应的自动电平控制电路的可变衰减器及耦合器电路图；
18.图4为本实用新型一种快速响应的自动电平控制的电路的检测器及微处理器电路图。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.如图1所示，本实用新型包括可控衰减电路、耦合电路、电平检测电路、微处理器、变频电路、滤波电路与放大电路，变频电路、滤波电路、可控衰减电路、放大电路、耦合电路依次串联，耦合电路的耦合端与电平检测电路的输入端连接，电平检测电路的输出端连接所述微处理器，微处理器与所述可控衰减电路连接。
21.本实施例中，微处理器可集成adc转换模块；也可以不集成adc转换模块，设置单独的adc转换模块。
22.本实用新型与发通道电路融合设计，来自数字信号处理单元的i/q信号或中频（if）信号，经过变频、滤波，可控衰减、放大、耦合后输出，耦合器的耦合端输出连接至电平检测电路，电平检测电路输出经过adc转换（可微处理器集成）后进入微处理器，微处理器通过控制可控衰减器的衰减量，从而控制输出信号电平，达到自动电平控制的目的。
23.如图2-图4所示，图2 中的正交调制器sx597me，输入i/q信号，输出已调信号，经滤波器zhlf3800滤波输出。图3 中的可控衰减器siat082sp4,其第16、17、18管脚连接至微处理器，使其衰减量受微处理器控制；放大器nce200d，补偿发通道插损；耦合器dc4000u10-120，获得与输出信号成比例关系的被检测信号。图4 中的电平检测电路dla602，使用对数放大原理，将被检测信号电平转成电压；微处理器cs32f103cb内部集成了adc转换器，实现检测电平的数字化转换及输出电平的控制。
24.本实用新型可实现同时控制发射通道输出电平及幅频特性的目的。利用发通道在开机校正和工作跳频这两个阶段，对电平控制响应时间需求不同的特点，制定不同的工作策略。在开机校正阶段，让发通道处于开环工作状态，利用电平检测电路扫频、检测该状态
下的幅频特性，在不同频点测试发通道输出电平，并以此为依据生成补偿方案存储，然后进行幅频特性测试，完成开机校准，工作跳频。此过程一般需耗时在百毫秒以上，甚至长达数秒；发通道在工作跳频阶段利用上述补偿方案，对发通道幅频特性进行预补偿，从而实现快速响应的宽带自动电平控制。
25.开机校正阶段消耗相对较长时间生成补偿方案，工作跳频阶段利用补偿方案快速响应控制发通道幅频特性。本实用新型结合传统自动电平控制法和预补偿法的优点，使得发通道具备自动校正能力的同时具备快速响应的能力。
26.以上给出了具体的实施方式,但本实用新型不局限于所描述的实施方式。本实用新型的基本思路在于上述基本方案,对本领域普通技术人员而言,根据本实用新型的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围内。


技术特征：
1.一种快速响应的自动电平控制电路，其特征在于：包括可控衰减电路、耦合电路、电平检测电路、微处理器、变频电路、滤波电路与放大电路，所述变频电路、滤波电路、可控衰减电路、放大电路、耦合电路依次串联，所述耦合电路的耦合端与所述电平检测电路的输入端连接，所述电平检测电路的输出端连接所述微处理器，所述微处理器与所述可控衰减电路连接。2.根据权利要求1所述的一种快速响应的自动电平控制电路，其特征在于：所述微处理器集成有adc转换模块。3.根据权利要求1所述的一种快速响应的自动电平控制电路，其特征在于：还包括adc转换模块，所述adc转换模块分别连接所述电平检测电路与微处理器。4.根据权利要求2所述的一种快速响应的自动电平控制电路，其特征在于：所述微处理器采用cs32f103cb芯片。5.根据权利要求1所述的一种快速响应的自动电平控制电路，其特征在于：所述可控衰减电路采用siat082sp4衰减器芯片。6.根据权利要求1所述的一种快速响应的自动电平控制电路，其特征在于：所述滤波电路采用zhlf3800滤波器。

技术总结
本实用新型提供一种快速响应的自动电平控制电路，包括可控衰减电路、耦合电路、电平检测电路、微处理器、变频电路、滤波电路与放大电路，所述变频电路、滤波电路、可控衰减电路、放大电路、耦合电路依次串联，所述耦合电路的耦合端与所述电平检测电路的输入端连接，所述电平检测电路的输出端连接所述微处理器，所述微处理器与所述可控衰减电路连接。本实用新型与发通道进行融合设计，可显著提升其输出电平控制响应时间，从而改善其幅频特性。从而改善其幅频特性。从而改善其幅频特性。


技术研发人员：成文稳 宋赟 张红岩 赖晓丹 胡建平 贾珍 张影 孙占领 霍彩虹
受保护的技术使用者：中兵通信科技股份有限公司
技术研发日：2022.10.20
技术公布日：2023/2/3