[实用新型]卫星导航信号中频采样装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及卫星导航信号中频采样装置，属于卫星导航技术领域。 

背景技术

随着卫星导航技术，如GPS的日趋成熟，其应用正在迅速进入人们的日常生活。而传统接收机结构固定，功能单一，几乎无法升级或升级困难，且只能针对单个卫星导航系统接收信号，很难利用未来多个卫星导航系统，如GPS、北斗、伽利略及格拉纳斯等同时存在的优势。 

目前为了能够同时接收多个卫星导航系统的信号，接收机采用软件接收机架构，由于软件接收机处理器的运算速度增长极快，因此可以应对解算导航卫星信号的要求。但由于这种接收机的射频部分使用专用芯片来实现，它将信号调理电路及数字运算电路完全集成在该专用芯片上，即将对信号的接收、转换及对信号的解算功能模块的实现，集成为无法拆分的整体，这样导致当卫星导航系统的信号扩展或开发更新时，接收机的射频部分无法适应，使灵活性较差。 

发明内容

本实用新型目的是为了解决现有卫星导航信号接收机采用专用芯片实现，无法进行拆分，造成接收机在进行软件更新时，需同时替换硬件设备的问题，提供了一种卫星导航信号中频采样装置。 

本实用新型所述卫星导航信号中频采样装置，它包括天线，天线用于接收卫星导航信号，它还包括低噪声放大器、射频带通滤波电路、锁相环倍频电路、温度补偿晶体振荡器、混频电路、中频滤波电路、自动增益放大器、AD转换器、位宽转换电路、数据缓存电路和USB接口， 

天线接收的卫星导航信号经低噪声放大器进行信号放大，低噪声放大器的放大信号输出端连接射频带通滤波电路的信号输入端，射频带通滤波电路的滤波信号输出端连接混频电路的第一混频信号输入端，混频电路的第二混频信号输入端连接锁相环倍频电路的倍频信号输出端，锁相环倍频电路的倍频信号输入端连接温度补偿晶体振荡器振荡频率信号输出端； 

混频电路的混频信号输出端连接中频滤波电路的中频信号输入端，中频滤波电路的滤波信号输出端连接自动增益放大器的信号输入端，自动增益放大器的放大信号输出端连接 AD转换器的模拟信号输入端，AD转换器的数字信号输出端连接位宽转换电路的移位信号输入端，AD转换器的时钟信号输出端连接位宽转换电路的时钟信号输入端，位宽转换电路的并行数据信号输出端连接数据缓存电路的数据信号输入端，位宽转换电路的触发信号输出端连接数据缓存电路的触发信号输入端，数据缓存电路的数据信号通过USB接口上传。 

位宽转换电路由非门、移位寄存器和计数器组成， 

AD转换器的数字信号输出端连接移位寄存器的移位信号输入端，AD转换器的时钟信号输出端连接非门的输入端，非门的输出端同时连接移位寄存器的时钟信号输入端和计数器的时钟信号输入端，移位寄存器的并行数据信号输出端连接数据缓存电路的数据信号输入端，计数器的触发信号输出端连接数据缓存电路的触发信号输入端。 

本实用新型的优点：本实用新型将天线收到的微弱卫星信号，进行下变频与混频处理，通过混频电路将频率较高的1.5GHz左右射频信号下变频到数字中频4MHz附近，根据信号的原始形式，确定带通滤波器的形式与带宽，采用滤波电路滤波，再通过AD转换器进行数字量化，生成数字信号。对于采样得到的数字信号进行位宽转换，再交给USB接口上传，传递给软件接收机。 

本实用新型将原来用于接收卫星导航信号的接收机进行了拆分，即将数据的硬件电路处理部分独立出来作为卫星导航信号中频采样装置，该装置最后经USB接口上传的数据直接传输给卫星导航信号的接收机，由此接收机中对数据进行接收并处理的配置只是软件接收机即可，软件接收机直接接收USB接口上传的解算所需要的数字信号，该数字信号为经处理并采样压缩后的信号。 

本实用新型将传统接收机中射频部分与模数转换部分单独分离出来，形成通用型设备，输出数字量化后的卫星信号，提供给软件接收机，从而通过修改或更新软件接收机的程序即可完成接收机的更新与升级，无需替换原有的硬件设备，通用性好。 

附图说明

图1是本实用新型所述卫星导航信号中频采样装置的原理框图； 

图2是位宽转换电路的原理框图。 

具体实施方式