[实用新型]一种双频放大器和一种双频接收机系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及卫星导航接收机的技术领域，特别是实现一种双频放大器和一种双频接收机系统。

背景技术

水汽在天气分析和预报、人工影响天气、气候及全球变化等方面起着极为重要的作用。导航卫星发射的载波信号在穿越大气层时会受到大气的影响而产生延迟，因此可以通过对这种延迟信号的测量来反演大气折射率，进而遥感大气水汽参数。

地基全球导航卫星系统(GNSS)遥感水汽探测系统是通过对导航卫星发射的微波信号的测量，从而得到高时空分辨率的水汽资料，实现了更好地监测灾害性天气的发生和发展，对中尺度天气预报、气候研究和人工影响天气等有着重要的应用价值，也是气象综合观测系统的重要组成部分。

地基GNSS遥感水汽探测系统需要采用双频接收机，需要同时接收到4颗以上的导航卫星的L1、L2波段的载波相位数据、C/A码、P码伪距。

请参阅图1，双频接收机由GNSS天线101、双频放大器102、GNSS数字接收机103、和电源104组成。其中双频放大器102的作用是对导航卫星的L1波段信号和L2波段信号分别进行低噪声放大，并且对带外信号进行抑制滤波。

双频放大器有两种常见的结构。图2为是一种常见的双频放大器的结构示意图，由连接微带201、L1滤波器202、第一级放大器203、L2滤波器204、第一级放大器205、连接微带206以及第二级放大器207构成。其中由来自GNSS天线的信号，通过连接微带201分成两路，一路经过L1滤波器202和第一级放大器203，另一路经过L2滤波器204和第一级放大器205，之后两路信号再经过连接微带206合成一路，经过第二级放大器207后输出，数字接收机对输出信号进行处理。

采用这种结构的双频放大器，信号分别通过连接微带201和连接微带206进行分路和合路，导致L1波段和L2波段的两路信号隔离度较差，影响了系统的可靠性。其次根据系统级联噪声系数计算公式：

Ftotal=F1+F2-1G1+F3-1G1·G2+...+Fn-1G1·G2...Gn-1]]>

其中F_n为第n级系统的噪声因子，G_n为第n级系统的功率增益，可看出总噪声系数主要由第一级系统的噪声性能决定。而由于这种双频放大器的第一级是连接微带201，噪声系数较大，因此导致整个系统的噪声系数偏大，约为2db。

请参阅图3，第二种双频放大器常用的结构是由L1滤波器、第一级放大器302、L1滤波器303、第二级放大器304、L2滤波器305、第一级放大器306、L2滤波器307、第二级放大器308以及合路器309构成。采用这种结构的放大器，天线要具有L1信号和L2信号两个输出，结构复杂，再加上两路放大器的输入端均为滤波器，因此整个系统的噪声系数很大。

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