[实用新型]一种探空系统发射机

说明书

技术领域

本实用新型涉及探空技术领域，尤其涉及一种探空系统发射机。

背景技术

高空运动状态(风向、风速)和气象要素(气压、温度、湿度)的收集、整理对研究大气中各种物理过程及天气预报服务是非常重要的。随着气象科学事业的高度发展，气象业务对探测高度的要求越来越高，它是天气预报、气候分析、科学研究、国际交换、气象情报和资料的主要来源。发射机上升和传输数据的高度越高探测到的气象资料就越多，为天气预报和气候分析提供的依据就更多。高度偏低则使观测的资料不完整，对天气预报分析有一定的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种探空系统发射机，数据传输距离更高。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下方案：

一种探空系统发射机，包括微控制器、温湿压采集模块、射频收发芯片、北斗/GPS定位模块、晶体振荡器、电源模块、信号调理电路1、功率放大器电路、信号调理电路2、天线；所述微控制器分别与所述温湿压采集模块、所述射频收发芯片和所述北斗/GPS定位模块电连接，所述射频收发芯片分别与所述晶体振荡器和所述信号调理电路1电连接，所述信号调理电路1与所述功率放大器电路电连接，所述功率放大器电路与所述信号调理电路2电连接，所述信号调理电路2与所述天线电连接；所述电源模块为整个发射机提供电源，分别与所述微控制器、所述晶体振荡器、所述射频收发芯片及所述功率放大器电路电连接；所述射频收发芯片为Si4432，所述晶体振荡器为30MHz晶体振荡器。

所述微控制器设有两个SPI接口和两个UART串口，所述微控制器与所述温湿压采集模块和所述射频收发芯片分别通过一个SPI接口连接，所述微控制器与所述北斗/GPS定位模块和所述基测模块分别通过一个UART串口连接。

所述微控制器采用STM32F051C8T6，工作主频为24MHz。

所述电源模块选用线性稳压芯片SPX3819-5.0和SPX3819-3.3，将外接直流电压转化为DC5V和DC3.3V。

所述外接直流电压压值为5V～8V。

所述发射机还包括基测模块，所述基测模块通过UART串口与所述微控制器电连接。

本实用新型的有益效果是具有可靠的远距离无线数据传输的能力，探测到的气象资料更完整，有利于天气预报和气候分析的进行。

附图说明

图1为本实用新型发射机结构示意图。

图2为本实用新型微控制器连接示意图。

图3为本实用新型射频收发芯片连接示意图。

图4为本实用新型电源电路图。

图5为本实用新型射频收发芯片Si4432的管脚定义表。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型具体实施例做出详细说明。

一种探空系统发射机，包括微控制器、温湿压采集模块、射频收发芯片、北斗/GPS定位模块、基测模块、晶体振荡器、电源模块、信号调理电路1、功率放大器电路、信号调理电路2、天线。如图1所示。

微控制器设有两个SPI接口和两个UART串口，微控制器分别通过两个SPI接口分别与温湿压采集模块和射频收发芯片电连接，微控制器分别通过两个UART串口与北斗/GPS定位模块和基测模块电连接，射频收发芯片分别与振荡器和信号调理电路1电连接，信号调理电路1与功率放大器电路电连接，功率放大器电路与信号调理电路2电连接，信号调理电路2与天线电连接；电源模块为整个发射机提供电源，分别与微控制器、晶体振荡器、射频收发芯片及功率放大器电路连接。

其中微控制器采用STM32F051C8T6，工作于24MHz主频，具有丰富的片上存储资源；片上集成2个UART串行通信接口、2个SPI通信接口以及定时器、ADC、DAC等丰富的资源。微控制器连接示意图如图2所示。微控制器通过端子J9与电源模块3.3V电压连接。

发射机的射频收发芯片采用Si4432，Si4432的射频部分工作于400MHz频段，符合探空领域的规范要求。射频信号在经过板载功率放大器电路进行放大后，输出功率最高可达22±1dBm。发射机具有可靠的远距离无线数据传输的能力。射频收发芯片的连接示意图如图3所示，Si4432通过管脚VDD_RF与电源模块连接，通过信号S_SCK、S_MOST和S_MI SO与微控制器连接。晶体振荡器振荡频率为30MHz，30MHz频率输入到射频收发芯片Si4432，经Si4432芯片内部倍频电路和分频电路后得到400MHz频率，供Si4432射频部分使用。