全文摘要
本实用新型实施例公开了一种全频段采集装置，包括：处理模块，用于处理数字信号；转换模块，与所述处理模块相连，用于将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成模拟信号；耦合模块，与所述转换模块相连，用于将信号分流整合；传输模块，与所述耦合模块相连，用于接受模拟信号或者传输模拟信号。本实用新型实施例的技术方案解决了现有技术中实现相同的载波数所需的基带板数量多的技术问题，实现了PCB板上实现频道全覆盖并且体积小、散热性能好、在一块基带板上更加灵活的配置载波数的技术效果。
主设计要求
1.一种全频段采集装置，其特征在于，包括：处理模块，用于处理数字信号；转换模块，与所述处理模块相连，用于将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成数字信号；耦合模块，与所述转换模块相连，用于将信号分流整合；传输模块，与所述耦合模块相连，用于接受模拟信号或传输模拟信号。
设计方案
1.一种全频段采集装置，其特征在于，包括：
处理模块，用于处理数字信号；
转换模块，与所述处理模块相连，用于将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成数字信号；
耦合模块，与所述转换模块相连，用于将信号分流整合；
传输模块，与所述耦合模块相连，用于接受模拟信号或传输模拟信号。
2.根据权利要求1中所述的全频段采集装置，其特征在于，所述处理模块包括基带芯片U1和基带芯片U2，所述基带芯片U1和基带芯片U2用于处理数字信号。
3.根据权利要求2中所述的全频段采集装置，其特征在于，所述转换模块包括射频芯片U3和射频芯片U4，所述射频芯片U3与基带芯片U1连接，所述射频芯片U4与基带芯片U2连接，射频芯片U3用于将所述处理模块传输的数字信号转换为模拟信号和将所述传输模块传输的模拟信号转换为数字信号，射频芯片U4用于将所述处理模块传输的数字信号转换为模拟信号和将所述传输模块传输的模拟信号转换为数字信号。
4.根据权利要求3中所述的全频段采集装置，其特征在于，所述耦合模块包括耦合器C1、耦合器C2、耦合器C3和耦合器C4，所述耦合器C1与所述射频芯片U3和射频芯片U4连接，所述耦合器C2与所述射频芯片U3和射频芯片U4连接，所述耦合器C3与所述射频芯片U3和射频芯片U4连接，所述耦合器C4与所述射频芯片U3和射频芯片U4连接，所述耦合器C1、耦合器C2、耦合器C3和耦合器C4用于信号分流整流。
5.根据权利要求4中所述的全频段采集装置，其特征在于，所述传输模块包括发射接口F1和F2，所述发射接口F1与耦合器C1连接，用于将模拟信号发射到外部，所述发射接口F2与耦合器C3连接，用于将模拟信号发射到外部。
6.根据权利要求5中所述的全频段采集装置，其特征在于，所述传输模块还包括接收接口S1、接收接口S2、接收接口S3和接收接口S4，所述接收接口S1与耦合器C2连接，用于将模拟信号传输到所述转换模块，所述接收接口S2与射频芯片U3连接，用于将模拟信号传输到所述转换模块，所述接收接口S3与耦合器C4连接，用于将模拟信号传输到所述转换模块，所述接收接口S4与射频芯片U4连接，用于将模拟信号传输到所述转换模块。
7.根据权利要求1中所述的全频段采集装置，其特征在于，还包括匹配模块，所述匹配模块连接在所述转换模块与所述耦合模块之间，用于将装置内部阻抗匹配。
8.根据权利要求7中所述的全频段采集装置，其特征在于，所述匹配模块包括巴伦变压器B1、巴伦变压器B2、巴伦变压器B3和巴伦变压器B4，所述巴伦变压器B1连接在射频芯片U3和耦合器C1之间，所述巴伦变压器B12连接在射频芯片U3和耦合器C3之间，所述巴伦变压器B3连接在射频芯片U4和耦合器C3之间，所述巴伦变压器B4连接在射频芯片U3和耦合器C1之间。
9.根据权利要求1中所述的全频段采集装置，其特征在于，还包括放大模块，所述放大模块连接在所述耦合模块与所述传输模块之间，用于将模拟信号放大。
10.根据权利要求9中所述的全频段采集装置，其特征在于，所述放大模块包括放大装置P1和P2，所述放大装置P1连接在所述耦合器C1与发射接口F1之间，所述放大装置P2连接在所述耦合器C3与发射接口F2之间。
设计说明书
技术领域
本实用新型实施例涉及通信技术，尤其涉及一种全频段采集装置。
背景技术
信息采集设备尤其是用于安防、公安、技侦等领域的能够获取用户终端信息的小型设备的需求量较大，而目前市场较为缺乏该类型的产品。在一块PCB板上实现现网4G频道全覆盖，会存在诸如干扰，散热，体积大等问题。目前该类型产品仅有少数几家设备供应商开发。
一般采用多块基带板组合的方式产生多载波，基带板的数量会影响整机的尺寸，这就要求基带板尽可能小，实现相同的载波数所需的基带板数量尽可能少。
由于本基带板所采用集成度高的基带芯片和射频芯片搭建，故而需要外接功放来实现大功率输出。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种全频段采集装置，以实现PCB板上实现频道全覆盖并且体积小、散热性能好的技术效果。
本实用新型实施例提供了一种全频段采集装置，包括：
处理模块，用于处理数字信号；
转换模块，与所述处理模块相连，用于将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成数字信号；
耦合模块，与所述转换模块相连，用于将信号分流；
传输模块，与所述耦合模块相连，用于接受模拟信号或传输模拟信号。
可选的，所述处理模块包括基带芯片U1和基带芯片U2，所述基带芯片U1和基带芯片U2用于处理数字信号。
可选的，所述转换模块包括射频芯片U3和射频芯片U4，所述射频芯片U3与基带芯片U1连接，所述射频芯片U4与基带芯片U2连接，射频芯片U3用于将所述处理模块传输的数字信号转换为模拟信号和将所述传输模块传输的模拟信号转换为数字信号，射频芯片U4用于将所述处理模块传输的数字信号转换为模拟信号和将所述传输模块传输的模拟信号转换为数字信号。
可选的，所述耦合模块包括耦合器C1、耦合器C2、耦合器C3和耦合器C4，所述耦合器C1与所述射频芯片U3和射频芯片U4连接，所述耦合器C2与所述射频芯片U3和射频芯片U4连接，所述耦合器C3与所述射频芯片U3和射频芯片U4连接，所述耦合器C4与所述射频芯片U3和射频芯片U4连接，所述耦合器C1、耦合器C2、耦合器C3和耦合器C4用于信号分流。
可选的，所述传输模块包括发射接口F1和F2，所述发射接口F1与耦合器C1连接，用于将模拟信号发射到外部，所述发射接口F2与耦合器C3连接，用于将模拟信号发射到外部。
可选的，所述传输模块还包括接收接口S1、接收接口S2、接收接口S3和接收接口S4，所述接收接口S1与耦合器C2连接，用将模拟信号传输到所述转换模块，所述接收接口S2与射频芯片U3连接，用将模拟信号传输到所述转换模块，所述接收接口S3与耦合器C4连接，用将模拟信号传输到所述转换模块，所述接收接口S4与射频芯片U4连接，用将模拟信号传输到所述转换模块。
可选的，还包括匹配模块，所述匹配模块连接在所述转换模块与所述耦合模块之间，用于将装置内部阻抗匹配。
可选的，所述匹配模块包括巴伦变压器B1、巴伦变压器B2、巴伦变压器B3和巴伦变压器B4，所述巴伦变压器B1连接在射频芯片U3和耦合器C1之间，所述巴伦变压器B12连接在射频芯片U3和耦合器C3之间，所述巴伦变压器B3连接在射频芯片U4和耦合器C3之间，所述巴伦变压器B4连接在射频芯片U3和耦合器C1之间。
可选的，还包括放大模块，所述放大模块连接在所述耦合模块与所述传输模块之间，用于将模拟信号放大。
可选的，所述放大模块包括放大装置P1和P2，所述放大装置P1连接在所述耦合器C1与发射接口F1之间，所述放大装置P2连接在所述耦合器C3与发射接口F2之间。
本实用新型实施例通过处理模块处理数字信号，转换模块将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成模拟信号，耦合模块将信号分流整合，传输模块接受模拟信号或传输信号，解决了现有技术中实现相同的载波数所需的基带板数量多的技术问题，实现了PCB板上实现现网4G频道全覆盖并且体积小、散热性能好、在一块基带板上更加灵活的配置载波数的技术效果。
附图说明
图1为本实用新型实施例一的一种全频段采集装置的模块图；
图2为本实用新型实施例一中一种全频段采集装置电路连接关系示意图；
图3为本实用新型实施例二的一种全频段采集装置的模块图；
图4为本实用新型实施例二中一种全频段采集装置电路连接关系示意图；
图5为本实用新型实施例三的一种全频段采集装置的模块图；
图6为本实用新型实施例三中一种全频段采集装置电路连接关系示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本实用新型实施例一提供的一种全频段采集装置的模块图，图2为本实用新型实施例一中全频段采集装置电路连接关系示意图，本实施例可以适用于全频段采集装置接收和发射信号的情况。
参阅图1，本实施例的全频段采集装置，包括：处理模块1、转换模块2、耦合模块3、传输模块4。
处理模块1，用于处理数字信号。
转换模块2，与处理模块1相连，用于将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成数字信号。
耦合模块3，与转换模块2相连，用于将信号分流整合。
传输模块4，与耦合模块4相连，用于接受模拟信号或传输模拟信号。
参阅图2，替代实施例中，处理模块1包括基带芯片U1和基带芯片U2，基带芯片U1和基带芯片U2用于处理数字信号。
本实施例中，基带芯片U1和基带芯片U2是用来合成即将发射的数字信号，或对接收到的数字信号进行解码，具体地，在发射信号时，把音频信号编译成用来发射的基带码；在接收信号时，把收到的基带码解译为音频信号。基带芯片U1和基带芯片U2也能够负责地址信息(手机号、网站地址)、文字信息(短讯文字、网站文字)、图片信息的编译。
替代实施例中，转换模块2包括射频芯片U3和射频芯片U4，射频芯片U3与基带芯片U1连接，射频芯片U4与基带芯片U2连接，射频芯片U3用于将处理模块1传输的数字信号转换为模拟信号和将传输模块4传输的模拟信号转换为数字信号，射频芯片U4用于将处理模块1传输的数字信号转换为模拟信号和将传输模块4传输的模拟信号转换为数字信号。
本实施例中，射频芯片U3可以接收基带芯片U1传来的数字信号，并将数字信号转换为模拟信号并进行上频处理后传输给耦合模块3，射频芯片U3还可以接收传输模块4直接传输或者耦合模块3传输的模拟信号，并将模拟信号下频处理后转换成数字信号传输给处理模块1。射频芯片U4可以接收基带芯片U2传来的数字信号，并将数字信号转换为模拟信号并进行上频处理后传输给耦合模块3，射频芯片U4还可以接收传输模块4直接传输或者耦合模块3传输的模拟信号，并将模拟信号下频处理后转换成数字信号传输给处理模块1。
替代实施例中，耦合模块包括耦合器C1、耦合器C2、耦合器C3和耦合器C4，耦合器C1与射频芯片U3和射频芯片U4连接，耦合器C2与射频芯片U3和射频芯片U4连接，耦合器C3与射频芯片U3和射频芯片U4连接，耦合器C4与射频芯片U3和射频芯片U4连接，耦合器C1、耦合器C2、耦合器C3和耦合器C4用于信号分流整流。
本实施例中，耦合器C1、耦合器C2、耦合器C3和耦合器C4为双工耦合器，将不同载波的信号合成一路传输给天线发射，或者将天线的信号给信号转换芯片解调出基带信号。耦合器C1与射频芯片U3和射频芯片U4连接，将射频芯片U3和射频芯片U4发射出的模拟信号整合，并将整合后的模拟信号发送到传输模块4。耦合器C2与射频芯片U3和射频芯片U4连接，将从传输模块4接受到的模拟信号分流，分别发送给射频芯片U3和射频芯片U4。耦合器C3与射频芯片U3和射频芯片U4连接，将射频芯片U3和射频芯片U4发射出的模拟信号整合，并将整合后的模拟信号发送到传输模块4。耦合器C4与射频芯片U3和射频芯片U4连接，将从传输模块4接受到的模拟信号分流，分别发送给射频芯片U3和射频芯片U4。
替代实施例中，传输模块4包括发射接口F1和F2，发射接口F1与耦合器C1连接，用于将模拟信号发射到外部，发射接口F2与耦合器C3连接，用于将模拟信号发射到外部。传输模块4还包括接收接口S1、接收接口S2、接收接口S3和接收接口S4，接收接口S1与耦合器C2连接，用将模拟信号传输到转换模块2，接收接口S2与射频芯片U3连接，用将模拟信号传输到转换模块2，接收接口S3与耦合器C4连接，用将模拟信号传输到转换模块2，接收接口S4与射频芯片U4连接，用将模拟信号传输到转换模块2。
本实施例中，发射接口F1和发射接口F2可以是发射天线接口，发射接口F1将耦合器C1传输的模拟信号发射到外部。发射接口F2将耦合器C3传输的模拟信号发射到外部。发射接口S1和发射接口S2可以是接收天线接口，发射接口S1将外部传输的模拟信号传输到耦合器C2中。发射接口S2将外部传输的模拟信号传输到耦合器C4中。发射接口S3和发射接口S4可以是接收天线接口，发射接口S3将外部传输的模拟信号直接传输到射频芯片U3中。发射接口S4将外部传输的模拟信号直接传输到射频芯片U4中。
本实施例提供的一种全频段采集装置，通过处理模块处理数字信号，转换模块将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成模拟信号，耦合模块将信号分流整合，传输模块接受模拟信号或传输信号，解决了现有技术中实现相同的载波数所需的基带板数量多的技术问题，实现了PCB板上实现频道全覆盖并且体积小、散热性能好、在一块基带板上更加灵活的配置载波数的技术效果。
实施例二
图3为本实用新型实施例二提供的一种全频段采集装置的模块图，图4为实用新型实施例二中电源适配器测试装置电路连接关系示意图，本实施例可以适用于全频段采集装置接收和发射信号的情况，并且保证了电路的阻抗匹配和稳定。
参阅图3，本实施例包括：
处理模块1，用于处理数字信号。
转换模块2，与处理模块1相连，用于将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成数字信号。
耦合模块3，与转换模块2相连，用于将信号分流整合。
传输模块4，与耦合模块3相连，用于接受模拟信号或传输模拟信号。
匹配模块5，匹配模块5连接在转换模块2与耦合模块3之间，用于将装置内部阻抗匹配。
参阅图4，替代实施例中，匹配模块5包括巴伦变压器B1、巴伦变压器B2、巴伦变压器B3和巴伦变压器B4，巴伦变压器B1连接在射频芯片U3和耦合器C1之间，巴伦变压器B12连接在射频芯片U3和耦合器C3之间，巴伦变压器B3连接在射频芯片U4和耦合器C3之间，巴伦变压器B4连接在射频芯片U3和耦合器C1之间。
本实施例中，巴伦变压器有两个作用，阻抗变换和非平衡-平衡转换。是为了发射单元的输出阻抗与天线阻抗匹配，这两者不匹配会产生驻波(输出信号没有经过天线发射出去而返回到了发射单元)，影响输出功率，严重失配时有可能损坏发射单元。
本实施例提供的一种全频段采集装置，通过处理模块处理数字信号，转换模块将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成模拟信号，耦合模块将信号分流整合，传输模块接受模拟信号或传输信号，匹配模块将装置内部阻抗匹配。解决了现有技术中实现相同的载波数所需的基带板数量多和现有技术中阻抗不匹配的技术问题，实现了PCB板上实现频道全覆盖并且体积小、散热性能好和在一块基带板上更加灵活的配置载波数的技术效果。
实施例三
图5为本实用新型实施例三提供的一种全频段采集装置的模块图，图6为实用新型实施例三中电源适配器测试装置电路连接关系示意图，本实施例可以适用于全频段采集装置接收和发射信号的情况，并且保证了信号的稳定发射。
参阅图5，本实施例包括：
处理模块1，用于处理数字信号。
转换模块2，与处理模块1相连，用于将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成数字信号。
耦合模块3，与转换模块2相连，用于将信号分流整合。
传输模块4，与耦合模块3相连，用于接受模拟信号或传输模拟信号。
匹配模块5，匹配模块5连接在转换模块2与耦合模块3之间，用于将装置内部阻抗匹配。
放大模块6，放大模块6连接在耦合模块3与传输模块4之间，用于将模拟信号放大。
参阅图6，替代实施例中，放大模块6包括放大装置P1和P2，放大装置P1连接在耦合器C1与发射接口F1之间，放大装置P2连接在耦合器C3与发射接口F2之间。
本实施例中，放大装置P1和P2一般为高放管，将输入的微弱信号(简称信号，指变化的电压、电流等)放大到所需要的幅度值且与原输入信号变化规律一致的信号，即进行不失真的放大。放大装置P1将耦合器C1输出的模拟信号放大后传递给发射接口F1，通过发射接口F1传送到外部。放大装置P2将耦合器C3输出的模拟信号放大传递给发射接口F2，通过发射接口F2传送到外部。
本实施例提供的一种全频段采集装置，通过处理模块处理数字信号，转换模块将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成模拟信号，耦合模块将信号分流整合，传输模块接受模拟信号或传输信号，匹配模块将装置内部阻抗匹配。解决了现有技术中实现相同的载波数所需的基带板数量多、现有技术中阻抗不匹配和发射信号不稳定的技术问题，实现了PCB板上实现频道全覆盖并且体积小、散热性能好、在一块基带板上更加灵活的配置载波数和发射信号稳定的技术效果。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201921112849.2
申请日:2019-07-16
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:94(深圳)
授权编号:CN209748550U
授权时间:20191206
主分类号:H04B1/40
专利分类号:H04B1/40
范畴分类:申请人:深圳前海中电慧安科技有限公司
第一申请人:深圳前海中电慧安科技有限公司
申请人地址:518000 广东省深圳市南山区松白路1008号企航研发园F栋6楼602
发明人:王东锋;邓惠华;练海文;阮水生;李京;殷长松;姚相松
第一发明人:王东锋
当前权利人:深圳前海中电慧安科技有限公司
代理人:孟金喆
代理机构:11332
代理机构编号:北京品源专利代理有限公司 11332
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计