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短波干扰机中的时分多频 信号处理模块

阅读：515发布：2021-06-07

专利汇可以提供短波干扰机中的时分多频信号处理模块专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种短波干扰机中的时分多频信号处理模块，包含DSP 电路、调制电路、单片机电路和用于接收外部音频信号并转换成数字量的音频处理电路，所述音频处理电路具有音频处理芯片、左声道输入线路AF+、右声道输入线路AF- 和声道合并电路，左声道输入线路AF+和右声道输入线路AF-分别连接声道合并电路，声道合并电路的输出端连接所述音频处理芯片；所述单片机电路、DSP电路、调制电路依次通信连接，所述单片机电路通信连接外部的短波干扰机控制模块，所述调制电路的输出端连接外部的射频电路，所述DSP电路和所述音频处理芯片通过数字音频接口相接。通过使用该时分多频信号处理模块，干扰机可具有良好的干扰效果。，下面是短波干扰机中的时分多频信号处理模块专利的具体信息内容。

权利要求

1.短波干扰机中的时分多频信号处理模块，其特征是：包含DSP电路、调制电路、单片机电路和用于接收外部音频信号并转换成数字量的音频处理电路，所述音频处理电路具有音频处理芯片、左声道输入线路AF+、右声道输入线路AF-和声道合并电路，左声道输入线路AF+和右声道输入线路AF-分别连接声道合并电路，声道合并电路的输出端连接所述音频处理芯片；所述单片机电路、DSP电路、调制电路依次通信连接，所述单片机电路通信连接外部的短波干扰机控制模块，所述调制电路的输出端连接外部的射频电路，所述DSP电路和所述音频处理芯片通过数字音频接口相接。
2.根据权利要求1所述的短波干扰机中的时分多频信号处理模块，其特征在于：所述声道合并电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5，其中电阻R2、电阻R3串联在左声道输入线路AF+中，电阻R4、电阻R5串联在右声道输入线路AF-中，电阻R1接在电阻R2、电阻R4位于音频处理电路输入端的节点之间，电阻R6接在电阻R3、电阻R5位于音频处理电路输出端的节点之间，声道输入线路AF+和右声道输入线路AF-分别连接电阻R1的两端，电阻R6的一端连接所述音频处理芯片。
3.根据权利要求2所述的短波干扰机中的时分多频信号处理模块，其特征在于：电阻R6的一端与所述音频处理芯片之间串联有电容C3。
4.根据权利要求2所述的短波干扰机中的时分多频信号处理模块，其特征在于：电阻R6的一端经IN+、IN-两路来分别连接所述音频处理芯片，IN+、IN-两路中分别串联有阻值相同的电阻R8、电阻R10。
5.根据权利要求4所述的短波干扰机中的时分多频信号处理模块，其特征在于：IN+、IN-两路之间并接有电阻R7、电阻R11，电阻R7、电容R11分别并联有电容C5、电容C8。
6.根据权利要求1所述的短波干扰机中的时分多频信号处理模块，其特征在于：所述调制电路的输出端设有变压滤波电路，该变压滤波电路包括依次连接的变压器N3和等波纹特性的7阶椭圆函数电路。
7.根据权利要求1所述的短波干扰机中的时分多频信号处理模块，其特征在于：所述单片机电路与外部的短波干扰机控制模块建立的是串口通信，所述单片机电路设有串口电路与短波干扰机控制模块进行串口通信。
8.根据权利要求1所述的短波干扰机中的时分多频信号处理模块，其特征在于：所述DSP电路具体采用TMS320F28335芯片。
9.根据权利要求8所述的短波干扰机中的时分多频信号处理模块，其特征在于：所述单片机电路具体采用STC89LE58芯片，STC89LE58芯片通过其自带的SPI通信脚直接连接所述音频处理电路。

说明书全文

短波干扰机中的时分多频信号处理模块

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种短波干扰机中的时分多频信号处理模块。

背景技术

[0002] 广播系统一般要求具备对频道内音频进行管制的能力，在特殊情况下需能对频道内的广播音频信号进行干扰，现有技术通过短波干扰机来在需干扰的频道内投放同频的噪声，从而实施干扰操作，该方式需将噪声的功率放大至能盖住需干扰信号的程度，所需功率大，干扰效果较差。实用新型内容

[0003] 本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种短波干扰机中的时分多频信号处理模块的硬件结构，待软件人员编程后，使用该模块的干扰机可具有较好的干扰效果。

[0004] 本实用新型的目的通过以下技术方案实现：提供一种短波干扰机中的时分多频信号处理模块，包含DSP电路、调制电路、单片机电路和用于接收外部音频信号并转换成数字量的音频处理电路，所述音频处理电路具有音频处理芯片、左声道输入线路AF+、右声道输入线路AF-和声道合并电路，左声道输入线路AF+和右声道输入线路AF-分别连接声道合并电路，声道合并电路的输出端连接所述音频处理芯片；所述单片机电路、DSP电路、调制电路依次通信连接，所述单片机电路通信连接外部的短波干扰机控制模块，所述调制电路的输出端连接外部的射频电路，所述DSP电路和所述音频处理芯片通过数字音频接口相接。

[0005] 其中，所述声道合并电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5，其中电阻R2、电阻R3串联在左声道输入线路AF+中，电阻R4、电阻R5串联在右声道输入线路AF-中，电阻R1接在电阻R2、电阻R4位于音频处理电路输入端的节点之间，电阻R6接在电阻R3、电阻R5位于音频处理电路输出端的节点之间，声道输入线路AF+和右声道输入线路AF-分别连接电阻R1的两端，电阻R6的一端连接所述音频处理芯片。

[0006] 其中，电阻R6的一端与所述音频处理芯片之间串联有电容C3。

[0007] 其中，电阻R6的一端经IN+、IN-两路来分别连接所述音频处理芯片，IN+、IN-两路中分别串联有阻值相同的电阻R8、电阻R10。

[0008] 其中，IN+、IN-两路之间并接有电阻R7、电阻R11，电阻R7、电容R11分别并联有电容C5、电容C8。

[0009] 其中，所述调制电路的输出端设有变压滤波电路，该变压滤波电路包括依次连接的变压器N3和等波纹特性的7阶椭圆函数电路。

[0010] 其中，所述单片机电路与外部的短波干扰机控制模块建立的是串口通信，所述单片机电路设有串口电路与短波干扰机控制模块进行串口通信。

[0011] 其中，所述DSP电路具体采用TMS320F28335芯片。

[0012] 其中，所述STC单片机电路具体采用STC89LE58芯片，STC89LE58芯片通过其自带的SPI通信脚直接连接所述音频处理电路。

[0013] 待软件人员编程后，本实用新型的系统具有以下有益效果：

[0014] 本实用新型包含DSP电路、调制电路、音频处理电路和单片机电路，单片机电路主要实现与短波干扰机控制模块通信并控制音频处理电路工作；音频处理电路通过左声道输入线路AF+和右声道输入线路AF-来接收外部的音频信号，并通过声道合并电路使AF+、AF-中的音频信号相互叠加成为单声道完整音频，然后经音频处理芯片转换成符合要求的数字音频信号给DSP电路；DSP电路用于产生白噪声，并将白噪声、数字音频信号发送给调制电路，然后控制调制电路进行信号调制；调制电路用于产生3MHz～30MHz的CW射频信号来与白噪声进行FM调制，形成FM白噪声调制信号，再将FM白噪声调制信号与数字音频信号进行AM调制，形成AM调制信号，此AM调制信号与所需干扰的信号相关度高且携带噪声，其对频道内信号的干扰效果较好，故使用该模块的干扰机可具有较好的干扰效果。附图说明

[0015] 利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

[0016] 图1为时分多频信号处理模块的原理框图。

[0017] 图2为STC单片机电路的电路示意图。

[0018] 图3为音频处理电路的电路示意图。

[0019] 图4为AD9857芯片的电路示意图。

[0020] 图5为晶振频率供给的电路示意图。

[0021] 图6为变压滤波电路的电路示意图。

具体实施方式

[0022] 结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

[0023] 见图1，本实施例的时分多频信号处理模块包含DSP电路、调制电路、音频处理电路和STC单片机电路。其中，STC单片机电路主要实现与短波干扰机控制模块进行RS232串口通信，从而接收短波干扰机控制模块的工作频率、工作模式以及射频信号的通断控制，STC单片机电路接收数据后，一方面与DSP电路进行通信，另一方面则根据这些数据控制音频处理电路工作，如启停控制、数字音频生成的方式及频率控制等。音频处理电路用于接收外部的音频信号，并根据STC单片机的控制命令，将音频信号进行模数转换成符合要求的数字音频信号。音频处理电路与DSP电路通过数字音频接口相接，数字音频信号通过该接口传输至DSP电路，供DSP电路进行后续处理。DSP电路主要用于产生数字量白噪声，并将白噪声、数字音频信号发送给调制电路，然后控制调制电路进行信号调制。调制电路在DSP电路的控制下产生3MHz～30MHz的CW射频信号，并将该信号与白噪声进行FM调制，形成FM白噪声调制信号，然后再将FM白噪声调制信号与数字音频信号进行AM调制，形成AM调制信号，此AM调制信号与所需干扰的信号相关度高且携带噪声，其对频道内信号的干扰效果较好。此后调制电路在DSP电路的控制下进行时分多频输出，输出的信号被传输给短波干扰机的射频电路，供其进行信号发送。通过采用时分技术，时分多频信号处理模块可实现单频、双频或三频的时分输出，输出信号灵活多变，频率的时隙为1～99ms可调。

[0024] 上述DSP电路采用TMS320F28335芯片来承担白噪声生成、数据转发、调制控制等任务，TMS320F28335芯片的外设集成度高，无需过多外围电路，且其数据以及程序存储量大，具有150MHz高速处理性能，足够承担上述任务。由于TMS320F28335引脚数众多，此处不作图示。

[0025] 见图2，设置STC单片机电路的目的是为了分担DSP电路的负担，其所需资源较少，可采用STC89LE58芯片来实施，STC89LE58芯片经由MAX3232构成的串口电路来与短波干扰机控制模块进行通信，并利用自带的SPI 固件资源与音频处理电路进行SPI通信，而无需另设电路。

[0026] 见图3，音频处理电路具体为数字电路，采用TLV320AIC23芯片进行实施，其具有立体声音频编解码功能，能支持输入和输出的可编程增益调节。其中TLV320AIC23芯片的LLINEIN、RLINEIN这两个音频输入脚连接有音频预处理电路，该音频预处理电路具有左声道输入线路AF+和右声道输入线路AF-，电阻R2、R3串联在左声道输入线路AF+中，电阻R4、R5串联在右声道输入线路AF-中，电阻R1并接在电阻R2、电阻R4的端部，电阻R6并接在电阻R3、电阻R5的端部，该电路中，R1、R2、R3、R4、R5组成一个声道合并电路，使AF+、AF-中的音频信号相互叠加，AF+、AF-中的音频均为单声道完整音频。在声道合并电路的后级，左声道输入线路AF+和右声道输入线路AF-中分别串联有电容C3、C4进行通交隔直。此后右声道输入线路AF-的音频接地，而左声道输入线路AF+的音频分为IN+、IN-两路，IN+、IN-中分别串联有阻值相同的电阻R8、R10，实现输入阻抗匹配。IN+、IN-之间并接有电阻R7、R11，电阻R7、R11分别并联电容C5、C8从而实现均值滤波，滤波后的信号分别送入TLV320AIC23芯片进行音频处理。

[0027] 见图4，调制电路也为数字电路，采用AD9857芯片进行实施，AD9857芯片集成了高速直接数字频率合成器(DDS)、14位数模转换器(DAC)、乘法器以及数据处理功能，能支持实现数字上变频调制电路的实施。见图5，由于调制需要的时钟精度较高，调制电路中采用TXCO16.384M温控芯片来提供稳定的晶振频率给AD9857，并用MC100EL16V触发器进行频率传输控制。见图6，调制电路的输出端设有变压滤波电路，其通过变压器N3实现变压，并通过由电容C75～C78、电感L9～L11组成的等波纹特性的7阶椭圆函数电路进行低通滤波，然后输出。

[0028] 最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

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