一種用于調頻廣播信號中繼放大的裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種用于調頻廣播信號中繼放大的裝置，結構為：施主天線通過第一帶通濾波器與低噪放單元相連，低噪放單元通過A/D單元與DSP+?FPGA+?MCU單元相連，DSP+?FPGA+?MCU單元通過D/A單元與第二帶通濾波器相連，第二帶通濾波器通過功率放大單元與重發(fā)天線相連，DSP+FPGA+MCU單元分別控制低噪放單元、A/D單元、D/A單元、功率放大單元，所述的DSP+?FPGA+?MCU單元是將數字信號處理DSP、現場可編程門陣列FPGA和微處理器MCU集成在一起。本實用新型專利技術通過數字化處理，可實現高抑制度的調頻廣播信道選擇，具有優(yōu)異的信道選擇性。該裝置廣泛適用于山區(qū)、地鐵、隧道、礦井、地下建筑等調頻廣播信號覆蓋盲區(qū)的場所，保證調頻廣播的良好覆蓋。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種用于調頻廣播信號中繼放大的裝置
技術介紹
調頻廣播是通過把音頻信號搭載到高頻載波，用載波頻率的變化描述音頻信號的變化，以使音頻信號得以廣泛傳輸的一種方式。從應用上，調頻廣播分為有線調頻廣播和無線調頻廣播，有線調頻廣播利用的傳輸介質是同軸電纜，能夠通過已有閉路電視線路，把不同的音頻調制到不同的調頻載波上，多路音頻、電視信號、控制信號共用CATV (有線電視)網絡傳輸，具有節(jié)省成本、施工方便、穩(wěn)定性高、資源利用充分等特點，已被廣泛應用于城市、農村、旅游景區(qū)等應急安全指揮廣播系統(tǒng)的搭建與改造；無線調頻廣播是將音頻信號通過調制、放大和發(fā)射等，轉換成電磁波利用空氣無線傳輸的方式，其不受地域限制、不受環(huán)境影響、不用繁瑣布線等優(yōu)勢被廣大用戶所喜愛，更具有施工簡單、收聽靈活、擴展方便、性價比高等特點，成為建設城市、農村、旅游景區(qū)緊急安全指揮廣播的主流方案。但是，在山區(qū)、偏遠農村、封閉廠房車間、地下室、地下建筑、公路/鐵路隧道、地鐵、礦井等區(qū)域，由于地形的阻擋，調頻信號很弱，需要進行FM信號的增強，本技術調頻廣播中繼放大裝置就是用于FM信號的增強，用于解決調頻廣播系統(tǒng)覆蓋盲區(qū)的問題。
技術實現思路
本技術的目的提供一種用于調頻廣播中繼放大裝置，用于解決調頻廣播系統(tǒng)覆蓋的盲區(qū)問題，用于增大調頻廣播系統(tǒng)的覆蓋距離和范圍，特別適合于山區(qū)、偏遠農村、封閉廠房車間、地下室、地下建筑、公路/鐵路隧道、地鐵、礦井等區(qū)域。一種用于調頻廣播信號中繼放大的裝置，包括施主天線、第一帶通濾波器、低噪放單元、A/D單元、DSP+ FPGA+ MCU單元、D/A、第二帶通濾波器、功率放大單元、重發(fā)天線，所述的DSP+ FPGA+ MCU單元是將數字信號處理DSP、現場可編程門陣列FPGA和微處理器MCU集成在一起，其特征在于施主天線通過第一帶通濾波器與低噪放單元相連，低噪放單元通過A/D單元與DSP+ FPGA+ MCU單元相連，DSP+ FPGA+ MCU單元通過D/A單元與第二帶通濾波器相連，第二帶通濾波器通過功率放大單元與重發(fā)天線相連，DSP+FPGA+MCU單元分別控制低噪放單元、A/D單元、D/A單元、功率放大單元。本技術所用的第一帶通濾波器、低噪放單元、A/D單元、DSP+FPGA+MCU單元、D/A單元、第二帶通濾波器、功率放大單元均可從市場購買得到。施主天線和重發(fā)天線一般采用定向天線,工作頻段在87 108MHz。第一、第二帶通濾波器的工作頻段在87 108MHz，主要作用是濾除帶外的雜散干擾信號，確保設備正常工作。低噪放單元噪聲系數很低，內置ALC電路，防止接收信號過大對設備造成損壞。A/D單元完成FM調頻信號模擬到數字轉換，將模擬的FM信號轉變成數字信號，送入到DSP+FPGA+MCU單元內。在DSP+FPGA+MCU單元，內置了數字預失真算法，保證了在多信道同時放大時，裝置具有優(yōu)異的線性，大大降低了帶內互調，使得調頻廣播經過中繼放大后，依然保持良好的信息完整性，該裝置在最大輸出功率20W的條件下，其三階互調產物小于_60dBc。同時，該裝置還內置了同頻干擾抵消算法，可以大大降低施主天線和重發(fā)天線隔離度的要求，可以保證在設備的增益比隔離度大15dB的條件下，設備正常工作。干擾抵消功能有效的防止設備出現自激問題，有效的保護該設備裝置的穩(wěn)定運行。在DSP+FPGA+MCU單元，內置了多通道濾波器算法，能夠同時實現50個以上數字調頻廣播信道選擇；可以實現高抑制度的調頻廣播多信道選擇，能將每個廣播信道的鄰道抑制做到60dB以上，具有優(yōu)異的信道選擇性。在DSP+FPGA+MCU單元，內置了完善的監(jiān)控告警功能，能夠有效的監(jiān)控和協(xié)調DSP、FPGA、低噪放單元、功率放大單元等單元的工作，保證設備的正常運行。 經過DSP+FPGA+MCU單元后，數字信號經過D/A單元轉換，又轉換成FM信號，進入到第二帶通濾波器中，完成雜散干擾信號的濾波，最后進入到功率放大單元中。在功率放大單元中，將FM信號放大到需要的電平，一般在O. 1W — 20W之間，工作頻段在87 108MHz之間。在功率放大單元的內部，內置了 ALC電路、故障保護電路、過流告警電路、隔離器等，能夠有效保護功率放大單元的正常工作。功率放大之后，進入到重發(fā)天線，由重發(fā)天線完成FM調頻廣播信號盲區(qū)的覆蓋。本技術通過數字化處理，可以實現高抑制度的調頻廣播信道選擇，具有優(yōu)異的信道選擇性。該裝置的DSP+FPGA+MCU單元還內置了數字預失真算法，保證了在多廣播信道同時放大時，具有優(yōu)異的線性性能，大大降低了帶內互調，使得調頻廣播經過中繼放大后，依然保持良好的信息完整性。同時，該裝置的DSP+FPGA+MCU單元還內置了同頻干擾抵消算法，可以大大降低對施主天線和重發(fā)天線隔離度的要求，防止設備出現自激問題，有效的保護該裝置的穩(wěn)定運行。該裝置廣泛適用于山區(qū)、地鐵、隧道、礦井、地下建筑等調頻廣播信號覆蓋盲區(qū)的場所，保證調頻廣播的良好覆蓋。附圖說明圖I為本技術的結構示意圖。具體實施方式結合附圖對本技術作進一步的描述。如圖I所示，本技術包括一副施主天線20、第一帶通濾波器21、低噪放單元22、A/D單元23、DSP+FPGA+MCU單元24、D/A單元25、第二帶通濾波器26、功率放大單元27、重發(fā)天線28，所述的DSP+ FPGA+ MCU單元24是將數字信號處理DSP、現場可編程門陣列FPGA和微處理器MCU集成在一起，施主天線20通過第一帶通濾波器21與低噪放單元22相連,低噪放單元22通過A/D單元23與DSP+ FPGA+ MCU單元24相連，DSP+ FPGA+ MCU單元24通過D/A單元25與第二帶通濾波器26相連，第二帶通濾波器26通過功率放大單元27與重發(fā)天線28相連，DSP+FPGA+MCU單元24分別控制低噪放單元22、A/D單元23、D/A單元25、功率放大單元27。本技術實現調頻廣播信號的中繼放大功能。本技術的DSP+FPGA+MCU單元24、第一帶通濾波器21、低噪放單元22、A/D單元23、D/A單元25、第二帶通濾波器26、功率放大單元27均可從市場購買得到。在山區(qū)、偏遠農村、封閉廠房車間、地下室、地下建筑、公路/鐵路隧道、地鐵、礦井等FM調頻廣播覆蓋盲區(qū)，通過儀器測試評估、地點/地形勘測，挑選好FM調頻廣播中繼器的安裝位置，架設好施主天線和重發(fā)天線，施主天線和重發(fā)天線要選用定向天線，要做好防雷、三防等措施。通過儀表測試車施主天線和重發(fā)天線的隔離度，設置中繼器的增益和廣播信道數，確保整機增益小于隔離度+15dB，如果不滿足，要調整天線，或增加隔離網等。通過施主天線20接收FM信號，工作頻段在87 108MHz，進入到第一帶通濾波器21，第一帶通濾波器的工作頻段在87 108MHz，主要作用是濾除帶外的雜散干擾信號，確保設備正常工作。濾波之后，FM調頻廣播信號進入到低噪放單元22，該低噪放單元噪聲系數很低， 可以保證設備具有良好的靈敏度，其內置ALC電路，防止接收信號過大對設備造成損壞，該單元受DSP+FPGA+MCU單元控制。經過低噪放單元22放大和點平調整之后，進入到A/D單元23，完成FM調頻信號模擬本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于調頻廣播信號中繼放大的裝置，包括施主天線、第一帶通濾波器、低噪放單元、A/D單元、DSP+？FPGA+？MCU單元、D/A、第二帶通濾波器、功率放大單元、重發(fā)天線，所述的DSP+？FPGA+？MCU單元是將數字信號處理DSP、現場可編程門陣列FPGA和微處理器MCU集成在一起，其特征在于：施主天線通過第一帶通濾波器與低噪放單元相連，低噪放單元通過A/D單元與DSP+？FPGA+？MCU單元相連，DSP+？FPGA+？MCU單元通過D/A單元與第二帶通濾波器相連，第二帶通濾波器通過功率放大單元與重發(fā)天線相連，DSP+FPGA+MCU單元分別控制低噪放單元、A/D單元、D/A單元、功率放大單元。

【技術特征摘要】
1.一種用于調頻廣播信號中繼放大的裝置，包括施主天線、第一帶通濾波器、低噪放單元、A/D單元、DSP+ FPGA+ MCU單元、D/A、第二帶通濾波器、功率放大單元、重發(fā)天線，所述的DSP+ FPGA+ MCU單元是將數字信號處理DSP、現場可編程門陣列FPGA和微處理器MCU集成在一起，其特征在于施主...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：趙輝，金鋒，張文珍，
申請(專利權)人：武漢安德瑞科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：