专利名称：射频接收与发射装置的制作方法众所周知，GPS全球定位系统已被世界各地广泛地应用，我国也不例外。但是，使用别国的定位系统就会受制于人，因此，我国自研了具有自主产权的定位系统。目前，具有定位、授时和通信功能的卫星即“北斗卫星”已发射成功，而其地面各种应用设备即用户机还处于研制过程中。用户机主要由四个功能模块组成射频模块、基带模块、电源模块和天线。射频模块是用户机的重要模块，它主要实现信号的收发功能。目前研制的用户机价格昂贵、体积大、性能还不能达到用户的要求，故未能大规模的推广应用。如果要使用户机得到推广应用，装置必须做到体积小、重量轻、功耗少、成本低，并且要实现标准化、系统化及模块化。目前国内尚无生产厂家。
本实用新型要解决的技术问题是用小型化的集成块电路，实现与“北斗卫星”配套的具有射频收发功能、隔离好、输出功率大、低成本、功耗小的射频接收与发射装置。本实用新型由接收系统、发射系统、参考晶振电路组成。参考晶振电路由温补晶振和功分器组成，温补晶振产生参考基准频率信号，功分器将基准频率信号送接收系统本振源、发射系统本振源、及基带使用。接收系统由低噪声放大电路、下变频和中放电路、接收系统本振源组成，低噪声放大电路由抗阻塞滤波器及二级低噪声放大器组成。下变频和中放电路由射频带通滤波器、第一级下变频器、第一级中频放大器、中频带通滤波器、第二级中频放大器、第二级下变频和自动增益控制主中放，低通滤波器组成。接收系统本振源由频率综合器、单片机、低通滤波器组成。频率综合器接收参考晶振电路送来的基准频率，并受单片机的指令控制输出二个频率，分别接第一级下变频器和经过低通滤波器接第二级下变频和自动增益控制主中放。抗阻塞滤波器接收天线信号，输出送低噪声放大器进行二级放大，对干扰信号进行抑制，并将输入极小的射频信号放大，保持整个接收通道的信噪比恶化程度最小。低噪声放大器输出接射频带通滤波器，再次对干扰信号和噪声进行抑制，射频带通滤波器输出接第一级下变频器，第一级下变频器同时还接收接收系统本振源的基准频率信号，混频后，输出接第一级中频放大器，第一级中频放大器的输出接中频带通滤波器进行滤波，滤除带外信号，然后输出接第二级中频放大器，第二级中频放大器输出接第二级下变频和自动增益控制主中放，第二级下变频和自动增益控制主中放还接收接收系统本振源的另一个基准频率信号，混频后，输出符合基带要求的信号接低通滤波器，低通滤波器输出传输给基带。发射系统由发射系统本振源、BPSK调制和上变频电路、数控衰减电路、功放电路组成。BPSK调制和上变频电路接收由基带传输来的中频数据信号和由发射系统本振源提供的基准频率信号，在对其进行BPSK调制变成射频数据信号后输出接数控衰减器，数控衰减器还接收由基带传输来的控制信号，根据基带要求将射频信号衰减后输出接射频带通滤波器，射频带通滤波器输出接第一级功率放大器，第一级功率放大器输出接第二级功率放大器，将射频信号放大到10W功率电平后输出接隔离器，隔离器输出接天线。本实用新型是将上述电路一体化设计并制作为与手持式用户机配套的模块，它的主要性能指标是发射信号功率P≥10W；效率η≥30％；发射载波相位噪声≤-60dBc/Hz@100Hz、≤-70dBc/Hz@1kHz、≤-80dBc/Hz@10kHz、≤-90dBc/Hz@100kHz；载波频率漂移≤5×10-7；接收机噪声系数NF≤1.5dB；收发通道总隔离度≥90dB；接收信道最大增益≥109dB；AGC控制范围＞30dB；体积≤65×65×18mm3；重量＜150g；功耗＜800mW；冲击6g/s；振动0.1g/(20-100)Hz；湿度100KH；工作环境温度-20-+55℃；存储环境温度-55-+70℃。本实用新型具有体积小、功耗低、成本低、高可靠的优点。主要应用于北斗手持式用户机，但利用本装置，外接一个单片功放或低放同样也可以提供北斗车载式用户机使用，还可以提供空军飞行员救生电台使用。附图及图面说明
图1是本实用新型原理框图。
1-低噪声放大电路；2-下变频和中放电路；3-参考晶振电路；4-接收系统本振源；5-发射系统本振源；6-功放电路；7-数控衰减器电路；8-BPSK调制和上变频电路。
图2是本实用新型射频接收系统线路图。
9-抗阻塞滤波器；10-第一级低噪声放大器；11-第二级低噪声放大器；12-射频带通滤波器；13-第一级下变频器；14-第一级中频放大器；15-中频带通滤波器；16-第二级中频放大器；17-第二级下变频和自动增益电路；18-低通滤波器；19-低通滤波器；20-单片机；21-接收系统频率综合器；22-温补晶振；23-功分器。
图3是本实用新型射频发射系统线路图。
24-发射系统频率综合器；8-BPSK调制和上变频电路；7-数控衰减器；25-射频带通滤波器；26-第一级功率放大器；27-第二级功率放大器；28-隔离器；
本实用新型集成块的选择是与北斗手持式用户机配套抗阻塞滤波器2492R；射频带通滤波器1616R1只、2492R1只；低噪声放大器ATF36077、MGA86563；第一级下变频器MAX2681EUT-T；中频放大器MAX2632EUK-T2只；中频带通滤波器134R；第二级下变频器和自动增益控制主中放AD607；温补晶振TCXO；功分器AD3PS-1；频率综合器Si4136、SPLH1615.68F；单片机PIC12C508；数控衰减器AA105-86；BPSK调制器MAX2720；功率放大器AM183031BM、FLL120MK；隔离器IDT-1616；L2、L3-100NH；C6-15PF；C7-49PF；C8-15PF；L11、L12-30NH；C27、C28、C29-560PF。
先将L2、L3串联，然后分别与C6、C7、C8连接；将L11、L12串联，然后分别与C27、C28、C29连接，组成二个典型的低通滤波器(图2中18、19)，并指定L3与C8的连接点为A，L2与C6的连接点为B，L11与C29的连接点为C，L12与C27的连接点为D。具体实施温补晶振TCXO(图2中22)的(3)脚输出接功分器AD3PS-1(图2中23)的(3)脚、AD3PS-1的输出(4)脚、(8)脚、(5)脚分别接接收系统频率综合器Si4136(图2中21)的(15)脚、基带、发射系统的频率综合器SPLH1615.68F(图3中24)的(8)脚。接收系统抗阻塞滤波器2492R(图2中9)的(1)脚接收天线信号、2492R的(2)脚输出接第一级低噪声放大器ATF36077(图2中10)的(1)脚、ATF36077的输出(2)脚接第二级低噪声放大器MGA86563(图2中11)的(1)脚、MGA86563的输出(2)脚接第一级下变频器MAX2681EUT-T(图2中13)的(3)脚，接收系统频率综合器Si4136(图2中21)的(10)脚输出接MAX2681EUT-T(1)脚，MAX2632EUK-T的输出(3)脚接中频带通滤波器134R(图2中15)的(2)脚、134R的输出(1)脚接第二级中频放大器(图2中16)MAX2632EUK-T的(5)脚、MAX2632EUK-T的输出(3)脚接第二下变频器和自动增益控制主中放AD607(图2中17)的(6)脚，AD607的(11)脚还接收低通滤波器(图2中19)A点输出的基准频率信号，AD607的输出(14)脚接低通滤波器(图2中18)C点，低通滤波器(图2中18)输出D点接基带。接收系统频率综合器Si4136(图2)的(25)、(26)、(27)脚分别接单片机PIC12C508的(7)、(6)、(5)脚，Si4136(图2)的(23)脚接低通滤波器(图2中19)的B点、发射系统的频率综合器SPLH1615.68F(图3中24)的(13)脚输出接BPSK调制和上变频MAX2720R(图3中8)的(11)脚，同时，MAX2720R的(8)脚还接收基带信号，混频后由(2)脚输出接数控衰减器AA-105-86(图3中7)的(10)脚，AA-105-86的(1)、(2)、(3)、(4)脚还接收基带送来的控制信号，AA-105-86的(6)脚输出接射频带通滤波器(图3中25)1616R的(1)脚，1616R的(2)脚输出接第一级功率放大器AM183031BM(图3中26)的(1)脚，AM183031BM的(2)、(4)脚接地、(3)脚输出接第二级功率放大器FLL120MK(图3中27)的(1)脚，FLL120MK的(2)、(4)脚接地、(3)脚输出送隔离器IDT-1616(图3中28)的(1)脚，IDT-1616的(2)脚输出接天线。
低噪声放大器中的抗阻塞滤波器2492R实现抑制1.616GHz发射信号的功能，两级低噪声放大电路将输入的极小的射频信号(-130dBm～-110dBm)放大30dB，并保证整个接收通道的信号的信噪比恶化程度达到最小。信号经过射频带通滤波器2492R实现抑制1.616GHz发射信号的功能，输出射频信号2.492GHz，接第一级下变频器MAX2681EUT-T，MAX2681EUT-T同时还接收接收系统频率综合器Si4136送来的基准频率信号2.358GHz，这两路信号混频后输出中频信号134MHz至第一级中频放大器MAX2632EUK-T，放大经中频带通滤波器134R滤波，滤除带外信号，进入第二级中频放大后接第二级下变频器和自动增益控制主中放，第二级下变频器将中频信号134MHZ和接收系统的频率综合器Si4136送来的基准频率信号121.27MHz，混频后输出信号12.24MHz，自动增益控制主中放控制输出信号的功率保持0dBm不变，12.24MHz信号经低通滤波器输出给基带处理。
温补晶振为整个收发系统提供48.96MHz的频率，功分器将由温补晶振输出的频率分成三路输出，三路信号的频率均为48.96MHz，这三路信号一路进入接收系统的本振源、一路进入发射系统的本振源、一路供基带使用。接收系统本振源由频率综合器(Si4136)、单片机(PIC12C508)和低通滤波器组成。单片机用于控制频率综合器的输出频率；频率综合器经过单片机控制输出两个频率，一个频率为2.358GHz提供给第一级下变频，另一个频率为121.27MHz经过低通滤波器后提供给第二级下变频和自动增益控制主中放。
BPSK调制器和上变频MAX2720将由基带输入的中频数据信号和发射系统本振源提供的基准频率信号1.616GHz进行上变频调制后输出频率为1.616GHz的射频信号，接数控衰减器(AA105-86)对射频信号进行衰减从而控制发射功率的大小，其衰减量的大小由基带控制，衰减步进为1dB。AA105-86输出射频信号接入功放电路，功放电路由射频带通滤波器(1616R)、第一级功放(AM183031BM)、第二级功放(FLL120MK)、隔离器(IDT-1616)组成。射频带通滤波器对输入的射频信号滤波，滤除带外杂波，两级功放将射频信号的功率放大到10W，隔离器是为了使射频信号的输出驻波很小，保证与天线有良好匹配。发射系统频率综合器由SPLH1615.68F接收来自参考晶振电路的信号(48.96MHz)，提供BPSK调制器和上变频本振信号(1.616GHz).