專(zhuān)利名稱(chēng)：一體化收發(fā)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于微波技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及北斗用戶(hù)機(jī)射頻模塊，尤其是涉及一種
應(yīng)用于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)終端射頻前端的一體化收發(fā)模塊。
背景技術(shù)：
北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自行研制的擁有全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，該 系統(tǒng)是及定位、導(dǎo)航、通信于一體的全天候覆蓋我國(guó)及周邊地區(qū)的區(qū)域性衛(wèi)星導(dǎo)航、定位、 通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)的建立使我國(guó)擁有了自主的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)在軍事和國(guó)民經(jīng)濟(jì)等 領(lǐng)域必將得到廣泛應(yīng)用。 北斗用戶(hù)機(jī)主要完成定位、導(dǎo)航、通信等功能，而由于產(chǎn)品使用的特殊性和廣泛 型，產(chǎn)品的可靠性，小型化和價(jià)格成為了產(chǎn)品廣泛使用主要考慮因素，因此，結(jié)合產(chǎn)品的實(shí) 際，對(duì)用戶(hù)終端的一體化收發(fā)模塊進(jìn)行集成化設(shè)計(jì)可以縮小產(chǎn)品的體積，采用更多的集成 芯片可以提高產(chǎn)品的可靠性和可維護(hù)性。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，提供一種體積更小、集成度更高、價(jià)格
更低的應(yīng)用于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)終端射頻前端的一體化收發(fā)模塊。 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案 —種北斗導(dǎo)航系統(tǒng)終端射頻前端的一體化收發(fā)模塊，包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)有多個(gè) 各自獨(dú)立的空腔，微波電路的各個(gè)模塊設(shè)在對(duì)應(yīng)空腔內(nèi)；相應(yīng)空腔之間設(shè)有用于微波傳播 的孔；所述殼體上還設(shè)有微波信號(hào)輸入輸出端子，輸入輸出端子與微波電路對(duì)應(yīng)連接。 所述微波電路包括低噪聲放大器LNA模塊、北斗專(zhuān)用芯片模塊、放大/濾波電路模 塊和功率放大器PA模塊；所述天線(xiàn)接收過(guò)來(lái)的衛(wèi)星信號(hào)依次通過(guò)低噪聲放大器LNA模塊和 北斗專(zhuān)用芯片模塊后，通過(guò)所述輸出端子輸出；輸入端子輸入的信號(hào)通過(guò)放大/濾波電路 模塊后進(jìn)入北斗專(zhuān)用芯片模塊，然后輸出信號(hào)經(jīng)功率放大器PA模塊后通過(guò)天線(xiàn)發(fā)射。 所述空腔包括分別設(shè)置所述低噪聲放大器LNA模塊、北斗專(zhuān)用芯片模塊、放大/濾 波電路模塊和功率放大器PA模塊的空腔；各個(gè)空腔在殼體內(nèi)分設(shè)在上下兩側(cè)，所述低噪聲 放大器LNA模塊、放大/濾波電路模塊和功率放大器PA模塊各自所在的空腔設(shè)在其中一 側(cè)，北斗專(zhuān)用芯片模塊所在的空腔設(shè)在另一側(cè)； 所述低噪聲放大器LNA模塊包括低噪聲放大器LNA、抗阻塞濾波器和鏡像抑制濾
波器，抗阻塞濾波器和鏡像抑制濾波器分別設(shè)在低噪聲放大器LNA的前后兩端。 所述北斗專(zhuān)用芯片模塊包括北斗專(zhuān)用芯片BG2416系列芯片和相應(yīng)的外圍電路；
所述北斗專(zhuān)用芯片的信號(hào)輸出端還依次連接差分放大器和帶通濾波器，帶通濾波器的輸出
連接所述輸出端子。 所述功率放大器PA模塊包括功率放大器PA和相應(yīng)的外圍電路；所述功率放大器 PA和北斗專(zhuān)用芯片之間設(shè)有濾波器。[0012] 所述放大/濾波電路模塊包括放大器、濾波器和相應(yīng)外圍電路。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本模塊采用一體化收發(fā)設(shè)計(jì)；收發(fā)通道電路采用集成度很高的
北斗專(zhuān)用芯片設(shè)計(jì)，PA采用集成匹配好的芯片設(shè)計(jì)。采用一體化設(shè)計(jì)，模塊正反兩面都采用
腔體設(shè)計(jì)，這樣各部分電路布局更加緊湊，大大縮小模塊體積；模塊電路器件采用高集成度
的北斗專(zhuān)用芯片和PA芯片，從電路上進(jìn)一步縮小了電路體積，提高的電路設(shè)計(jì)的集成度，
減少了電路外圍電路和部分分離元件，使得在模塊的生產(chǎn)過(guò)程中大大節(jié)約了模塊的調(diào)試工
作量，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，節(jié)約了人力成本，采用北斗專(zhuān)用芯片和PA芯片設(shè)計(jì)電路，簡(jiǎn)
化了電路的復(fù)雜性，使產(chǎn)品的可靠性和可維護(hù)性得到進(jìn)一步提高。

圖1是實(shí)施例中本實(shí)用新型的電路原理框圖， 圖2是實(shí)施例中本實(shí)用新型殼體的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型是一種北斗一體化射頻模塊，針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，提供一種體積更 小、集成度更高、價(jià)格更低的北斗一體化收發(fā)模塊。 —種北斗導(dǎo)航系統(tǒng)終端射頻前端的一體化收發(fā)模塊，包括殼體8，殼體8內(nèi)設(shè)有多 個(gè)各自獨(dú)立的空腔(圖2中的1 4)，微波電路的各個(gè)模塊設(shè)在對(duì)應(yīng)空腔內(nèi)；相應(yīng)空腔之間 設(shè)有用于微波傳播的孔(圖2中的5 7);所述殼體8上還設(shè)有微波信號(hào)輸入輸出端子， 輸入輸出端子與微波電路對(duì)應(yīng)連接。 如圖l，所述微波電路包括低噪聲放大器LNA模塊、北斗專(zhuān)用芯片模塊、放大/濾波 電路模塊和功率放大器PA模塊；所述天線(xiàn)接收過(guò)來(lái)的衛(wèi)星信號(hào)依次通過(guò)低噪聲放大器LNA 模塊和北斗專(zhuān)用芯片模塊后，通過(guò)所述輸出端子輸出；輸入端子輸入的信號(hào)通過(guò)放大/濾 波電路模塊后進(jìn)入北斗專(zhuān)用芯片模塊，然后輸出信號(hào)經(jīng)功率放大器PA模塊后通過(guò)天線(xiàn)發(fā) 射。 如圖2，所述空腔包括所述低噪聲放大器LNA模塊所在的空腔1、北斗專(zhuān)用芯片模 塊的空腔2、放大/濾波電路模塊的所在空腔3和功率放大器PA模塊所在的空腔4 ;各個(gè)空 腔在殼體內(nèi)分設(shè)在上下兩側(cè)，所述低噪聲放大器LNA模塊、放大/濾波電路模塊和功率放大 器PA模塊各自所在的空腔1、3和4設(shè)在其中一側(cè)，北斗專(zhuān)用芯片模塊所在的空腔2設(shè)在另 所述低噪聲放大器LNA模塊包括低噪聲放大器LNA、抗阻塞濾波器和鏡像抑制濾
波器，抗阻塞濾波器和鏡像抑制濾波器分別設(shè)在低噪聲放大器LNA的前后兩端。 所述北斗專(zhuān)用芯片模塊包括北斗專(zhuān)用芯片BG2416系列芯片和相應(yīng)的外圍電路；
所述北斗專(zhuān)用芯片的信號(hào)輸出端還依次連接差分放大器和帶通濾波器，帶通濾波器的輸出
連接所述輸出端子。 所述功率放大器PA模塊包括功率放大器PA和相應(yīng)的外圍電路；所述功率放大器 PA和北斗專(zhuān)用芯片之間設(shè)有濾波器。 所述放大/濾波電路模塊包括放大器、濾波器和相應(yīng)外圍電路。 本模塊下行鏈路是將從天線(xiàn)接收的北斗衛(wèi)星信號(hào)通過(guò)放大、濾波、混頻等方法將信號(hào)變?yōu)橹蓄l提供給基帶信號(hào)處理模塊進(jìn)行處理，上行鏈路是將來(lái)自基帶信號(hào)處理模塊的 信號(hào)通過(guò)混頻、濾波、放大等處理后通天線(xiàn)發(fā)射出去。所以模塊的對(duì)外接口都是北斗系統(tǒng)規(guī) 定的通用接口，在結(jié)構(gòu)上只能通過(guò)減小模塊的體積來(lái)進(jìn)一步縮小高產(chǎn)品的體積。因此，本模 塊通道采用了北斗專(zhuān)用芯片，PA采用了集成度很高的單片設(shè)計(jì)，達(dá)到了預(yù)期目的，體積比一 般的北斗射頻模塊體積縮小了約三分之一。由于北斗終端適應(yīng)的特殊性，有些環(huán)境下使用 對(duì)功耗的要求比較嚴(yán)格。因此，提高效率也是北斗急需解決的技術(shù)性難題，而功率放大部分 占了功耗的絕大部分。 一般北斗射頻模塊功率放大器都采用2級(jí)或3級(jí)級(jí)聯(lián)輸出達(dá)到功率 輸出要求，本模塊使用的MINIX公司的專(zhuān)用PA芯片XP1045效率很高，可達(dá)到40%以上，相 對(duì)采用普通級(jí)聯(lián)方式設(shè)計(jì)的功放效率提高了約5%，這樣使用本模塊的北斗終端產(chǎn)品在功 耗上又占了很大的優(yōu)勢(shì)。 本模塊的器件采用高集成度的北斗專(zhuān)用芯片和PA芯片，從電路上進(jìn)一步縮小了 電路體積，提高的電路設(shè)計(jì)的集成度，減少了電路外圍電路和部分分離元件，使得在模塊的 生產(chǎn)過(guò)程中大大節(jié)約了模塊的調(diào)試工作量，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，節(jié)約了人力成本，采用 北斗專(zhuān)用芯片和PA芯片設(shè)計(jì)電路，簡(jiǎn)化了電路的復(fù)雜性，使產(chǎn)品的可靠性和可維護(hù)性得到
進(jìn)一步提高。
權(quán)利要求一種一體化收發(fā)模塊，包括殼體，其特征是殼體內(nèi)設(shè)有多個(gè)各自獨(dú)立的空腔，微波電路的各個(gè)模塊設(shè)在對(duì)應(yīng)空腔內(nèi)；相應(yīng)空腔之間設(shè)有用于微波傳播的孔；所述殼體上還設(shè)有微波信號(hào)輸入輸出端子，輸入輸出端子與微波電路對(duì)應(yīng)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化收發(fā)模塊，其特征是所述微波電路包括低噪聲放大器 LNA模塊、北斗專(zhuān)用芯片模塊、放大/濾波電路模塊和功率放大器PA模塊；所述天線(xiàn)接收過(guò) 來(lái)的衛(wèi)星信號(hào)依次通過(guò)低噪聲放大器LNA模塊和北斗專(zhuān)用芯片模塊后，通過(guò)所述輸出端子 輸出；輸入端子輸入的信號(hào)通過(guò)放大/濾波電路模塊后進(jìn)入北斗專(zhuān)用芯片模塊，然后輸出 信號(hào)經(jīng)功率放大器PA模塊后通過(guò)天線(xiàn)發(fā)射。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一體化收發(fā)模塊，其特征是所述空腔包括分別設(shè)置所述低噪 聲放大器LNA模塊、北斗專(zhuān)用芯片模塊、放大/濾波電路模塊和功率放大器PA模塊的空腔； 各個(gè)空腔在殼體內(nèi)分設(shè)在上下兩側(cè)，所述低噪聲放大器LNA模塊、放大/濾波電路模塊和功 率放大器PA模塊各自所在的空腔設(shè)其中一側(cè)，北斗專(zhuān)用芯片模塊所在的空腔設(shè)在另一側(cè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一體化收發(fā)模塊，其特征是所述低噪聲放大器LNA模塊 包括低噪聲放大器LNA、抗阻塞濾波器和鏡像抑制濾波器，抗阻塞濾波器和鏡像抑制濾波器 分別設(shè)在低噪聲放大器LNA的前后兩端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一體化收發(fā)模塊，其特征是所述北斗專(zhuān)用芯片模塊包括 北斗專(zhuān)用芯片BG2416系列芯片和相應(yīng)的外圍電路；所述北斗專(zhuān)用芯片的信 號(hào)輸出端還依 次連接差分放大器和帶通濾波器，帶通濾波器的輸出連接所述輸出端子。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體化收發(fā)模塊，其特征是所述功率放大器PA模塊包括功率 放大器PA和相應(yīng)的外圍電路；所述功率放大器PA和北斗專(zhuān)用芯片之間設(shè)有濾波器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一體化收發(fā)模塊，其特征是所述放大/濾波電路模塊包 括放大器、濾波器和相應(yīng)外圍電路。
專(zhuān)利摘要一體化收發(fā)模塊，包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)有多個(gè)各自獨(dú)立的空腔，微波電路的各個(gè)模塊設(shè)在對(duì)應(yīng)的空腔內(nèi)；相應(yīng)空腔之間設(shè)有用于微波傳播的孔；所述殼體上還設(shè)有微波信號(hào)輸入輸出端子，輸入輸出端子與微波電路對(duì)應(yīng)連接。本模塊體積更小、集成度更高、價(jià)格更低，使用于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)終端射頻前端。
文檔編號(hào)G01S19/01GK201535821SQ20092004873
公開(kāi)日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2009年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月28日
發(fā)明者年夫清, 張君, 歐陽(yáng)建偉 申請(qǐng)人:南京才華科技集團(tuán)有限公司