本發(fā)明涉及信號(hào)發(fā)射領(lǐng)域，特別是一種AIS接收機(jī)低功耗鎖相電路。

背景技術(shù)：

船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（Automatic Identification System，簡(jiǎn)稱AIS）是以自組織時(shí)分多址（Self Organized Time Division Multiple Access，簡(jiǎn)稱SOTDMA）或者載波檢測(cè)時(shí)分多址（Carrier Sense Time Division Multiple Access簡(jiǎn)稱CSTDMA）為主要技術(shù)、可以用于水上交通聯(lián)絡(luò)和指揮的岸-船、船-岸以及船-船之間的通訊、導(dǎo)航系統(tǒng)。AIS接收采用超外差形式，鎖相環(huán)電路提供的本振信號(hào)與接收到了射頻信號(hào)混頻為中頻信號(hào)，目前VCO實(shí)現(xiàn)方式主要有兩種,一種是用分立元件設(shè)計(jì)，這種方式實(shí)現(xiàn)的VCO性價(jià)比高、電路功耗低，主要用于對(duì)指標(biāo)要求不太嚴(yán)格的場(chǎng)合；另外一種實(shí)現(xiàn)方式是采用專業(yè)VCO生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)生產(chǎn)的混合集成形式的VCO器件，這種VCO指標(biāo)較高，但是成本高，電路功耗高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種AIS接收機(jī)低功耗鎖相電路，電路功耗低，成本低，調(diào)試方便。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：AIS接收機(jī)低功耗鎖相電路，它包括鑒相器，它還包括分立元件式VCO電路，鑒相器的壓控電壓輸出端與VCO電路的壓控電壓輸入端連接，VCO電路的反饋輸出端與鑒相器的反饋輸入端連接；所述的VCO電路包括正反饋振蕩電路、放大電路和有源濾波電路，壓控電壓輸入正反饋振蕩電路產(chǎn)生射頻信號(hào)，射頻信號(hào)傳輸?shù)椒糯箅娐愤M(jìn)行放大，達(dá)到驅(qū)動(dòng)混頻器要求的本振功率，輸入電源輸入有源濾波電路進(jìn)行濾波，濾波后的信號(hào)驅(qū)動(dòng)放大電路進(jìn)行射頻信號(hào)放大，放大電路的一路輸出回到鑒相器進(jìn)行鑒相。

所述的正反饋振蕩電路包括第一電感L27，鑒相器輸出的壓控電壓分別與第一電感L27的一端以及第一電容C50的一端連接，第一電感L27的另一端分別與第二電容C44和二極管D11的負(fù)極連接，第二電容C44的另一端分別與第二電感L12的一端、第三電容C45的一端連接，第三電容C45的另一端分別與第一電阻R150的一端、第一三極管Q21的基極、第二電阻R61的一端以及第四電容C51的一端連接，第一電阻R150的另一端分別與第五電容C41的一端、第一三極管Q21的集電極連接，第四電容C51的另一端與第一三極管Q21的發(fā)射極連接，第一三極管Q21的發(fā)射極還與第六電容C47的一端、第七電容C52的一端、第三電感L13的一端連接，第三電感L13的另一端與第三電阻R159的一端連接，第一三極管Q21的集電極還與第四電阻R122的一端連接，第一電容C50的另一端、二極管D11的正極、第二電感L12的另一端、第二電阻R61的另一端、第五電容C41的另一端、第六電容C47的另一端、第三電阻R159的另一端分別接地；二極管D11與二極管D11組成LC諧振電路，壓控電壓通過(guò)第一電感L27控制二極管D11的偏置電壓改變二極管D11的電容參數(shù)，以此來(lái)調(diào)節(jié)振蕩器的頻率。

所述的有源濾波電路包括第二三極管Q20，輸入電源經(jīng)第五電阻R153后輸入到第二三極管Q20的集電極，第五電阻R153的一端與輸入電源連接，另一端還分別與第九電容C37的一端、第六電阻R38的一端連接，第六電阻R38的另一端與第二三極管Q20的基極連接，第二三極管Q20的基極還與第十電容C229的一端連接，第二三極管Q20的發(fā)射極分別與第十一電容C228的一端、第十二電容C38的一端、第七電阻R123的一端以及第四電阻R122的另一端連接，第九電容C37的另一端、第十電容C229的另一端、第十一電容C228的另一端、第十二電容C38的另一端接地；第二三極管Q20組成有源濾波器對(duì)振蕩器的輸入電源進(jìn)行濾波。

所述的放大電路包括第三三極管Q22，振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)第七電容C52傳輸?shù)降谌龢O管Q22的基極，第七電容C52的另一端還與第八電阻R60的一端連接，第三三極管Q22的集電極分別與第十三電容C48的一端、第四電感L11的一端連接，第十三電容C48的另一端分別與輸出端、第十四電容C49的一端連接，第四電感L11的另一端分別與第八電阻R60的另一端、第七電阻R123的另一端以及第十五電容C42的一端連接，第三三極管Q22的發(fā)射極分別與第九電阻R124的一端、第十電阻R166的一端連接，第十電阻R166的另一端分別與第十一電阻R167的一端、第十六電容C58的一端連接，第九電阻R124的另一端與第十七電容C56的一端連接，第十七電容C56的另一端連接鑒相器的鑒相輸入端，第十五電容C42的另一端、第十四電容C49的另一端、第十一電阻R167的另一端、第十六電容C58的另一端分別接地；第三三級(jí)接管Q22組成的放大電路對(duì)振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行放大，達(dá)到驅(qū)動(dòng)混頻器要求的本振功率，放大器的輸出分了一路通過(guò)第十七電容C56回到鑒相器芯片進(jìn)行鑒相。

所述的第五電阻R153與輸入電源連接的一端上還連接有第八電容C36，第八電容C36的另一端接地。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供了一種AIS接收機(jī)低功耗鎖相電路，電路功耗低，整個(gè)鎖相環(huán)電路電流只有20mA/5V,輸出功率+9dBm,可以驅(qū)動(dòng)無(wú)源混頻器，成本低，電路選用常規(guī)器件，成本低便于采購(gòu)，調(diào)試方便，電路阻容器件值定好以后不用調(diào)試，便于大批量生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為VCO電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。

AIS接收機(jī)低功耗鎖相電路，它包括鑒相器，它還包括分立元件式VCO電路，鑒相器的壓控電壓輸出端與VCO電路的壓控電壓輸入端連接，VCO電路的反饋輸出端與鑒相器的反饋輸入端連接；如圖1所示，所述的VCO電路包括正反饋振蕩電路、放大電路和有源濾波電路，壓控電壓輸入正反饋振蕩電路產(chǎn)生射頻信號(hào)，射頻信號(hào)傳輸?shù)椒糯箅娐愤M(jìn)行放大，達(dá)到驅(qū)動(dòng)混頻器要求的本振功率，輸入電源輸入有源濾波電路進(jìn)行濾波，濾波后的信號(hào)驅(qū)動(dòng)放大電路進(jìn)行射頻信號(hào)放大，放大電路的一路輸出回到鑒相器進(jìn)行鑒相。

所述的正反饋振蕩電路包括第一電感L27，鑒相器輸出的壓控電壓分別與第一電感L27的一端以及第一電容C50的一端連接，第一電感L27的另一端分別與第二電容C44和二極管D11的負(fù)極連接，第二電容C44的另一端分別與第二電感L12的一端、第三電容C45的一端連接，第三電容C45的另一端分別與第一電阻R150的一端、第一三極管Q21的基極、第二電阻R61的一端以及第四電容C51的一端連接，第一電阻R150的另一端分別與第五電容C41的一端、第一三極管Q21的集電極連接，第四電容C51的另一端與第一三極管Q21的發(fā)射極連接，第一三極管Q21的發(fā)射極還與第六電容C47的一端、第七電容C52的一端、第三電感L13的一端連接，第三電感L13的另一端與第三電阻R159的一端連接，第一三極管Q21的集電極還與第四電阻R122的一端連接，第一電容C50的另一端、二極管D11的正極、第二電感L12的另一端、第二電阻R61的另一端、第五電容C41的另一端、第六電容C47的另一端、第三電阻R159的另一端分別接地；二極管D11與二極管D11組成LC諧振電路，壓控電壓通過(guò)第一電感L27控制二極管D11的偏置電壓改變二極管D11的電容參數(shù)，以此來(lái)調(diào)節(jié)振蕩器的頻率。

所述的有源濾波電路包括第二三極管Q20，輸入電源經(jīng)第五電阻R153后輸入到第二三極管Q20的集電極，第五電阻R153的一端與輸入電源連接，另一端還分別與第九電容C37的一端、第六電阻R38的一端連接，第六電阻R38的另一端與第二三極管Q20的基極連接，第二三極管Q20的基極還與第十電容C229的一端連接，第二三極管Q20的發(fā)射極分別與第十一電容C228的一端、第十二電容C38的一端、第七電阻R123的一端以及第四電阻R122的另一端連接，第九電容C37的另一端、第十電容C229的另一端、第十一電容C228的另一端、第十二電容C38的另一端接地；第二三極管Q20組成有源濾波器對(duì)振蕩器的輸入電源進(jìn)行濾波。

所述的放大電路包括第三三極管Q22，振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)第七電容C52傳輸?shù)降谌龢O管Q22的基極，第七電容C52的另一端還與第八電阻R60的一端連接，第三三極管Q22的集電極分別與第十三電容C48的一端、第四電感L11的一端連接，第十三電容C48的另一端分別與輸出端、第十四電容C49的一端連接，第四電感L11的另一端分別與第八電阻R60的另一端、第七電阻R123的另一端以及第十五電容C42的一端連接，第三三極管Q22的發(fā)射極分別與第九電阻R124的一端、第十電阻R166的一端連接，第十電阻R166的另一端分別與第十一電阻R167的一端、第十六電容C58的一端連接，第九電阻R124的另一端與第十七電容C56的一端連接，第十七電容C56的另一端連接鑒相器的鑒相輸入端，第十五電容C42的另一端、第十四電容C49的另一端、第十一電阻R167的另一端、第十六電容C58的另一端分別接地；第三三級(jí)接管Q22組成的放大電路對(duì)振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行放大，達(dá)到驅(qū)動(dòng)混頻器要求的本振功率，放大器的輸出分了一路通過(guò)第十七電容C56回到鑒相器芯片進(jìn)行鑒相。

所述的第五電阻R153與輸入電源連接的一端上還連接有第八電容C36，第八電容C36的另一端接地。

本發(fā)明的VCO電路振蕩器電路采用克拉潑振蕩器，其優(yōu)點(diǎn)是輸出波形較好，這是因?yàn)榧姌O和基極電流可通過(guò)對(duì)諧波為低阻抗的電容支路回到發(fā)射極，所以高次諧波的反饋減弱，輸出的諧波分量減少，波形更加接近于正弦波。其次，該電路中的不穩(wěn)定電容（分布電容、器件的結(jié)電容等）都是與該電路并聯(lián)的，因此適當(dāng)?shù)募哟蠡芈冯娙萘?，就可以減弱不穩(wěn)定因素對(duì)振蕩器的影響，從而提高了頻率穩(wěn)定度。最后，當(dāng)工作頻率較高時(shí)，甚至可以只利用器件的輸入和輸出電容作為回路電容。