应用于ＣＴＣＳ应答器传输模块的天线制造技术

本实用公开了一种应用于ＣＴＣＳ应答器传输模块的天线，要解决的技术问题是适应列车在３００ｋｍ／ｈ的高速运行。本实用新型专利技术由双频谐振电路、检测电路、调Ｑ电阻Ｒ１组成，双频谐振电路产生两个谐振频率，用于应答器传输模块发射功率载波和接收地面设备应答器的ＦＳＫ信号，检测电路用于天线工作状态的自检，调Ｑ电阻振荡电路和检测电路并联后再与调Ｑ电阻相连，用于展宽４．２３４ＭＨｚ通道带宽。本实用新型专利技术与现有技术相比，满足列车在３００ｋｍ／ｈ的高速运行时车载设备与地面设备通信，应答器传输模块具有自检功能的天线，能及时提供自身工作状态信息，为铁路运输提供更有力的安全保证。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种工作于HF频段的双频带天线，特别是一种应用于CTCS应答器传输模块的天线。
技术介绍
应答器传输模块(BTM-Balise Transmission Module)是中国列车运行控制系统 (CTCS-Chinese Train Control System)车载设备中的重要组成部分，CTCS工作原理如图 1所示，车载设备的应答器传输模块3通过给天线单元2馈电，向地面设备的应答器1发送 能量信号，应答器接收到射频能量后其相关电路被激活，然后将存储器的数据通过FSK方 式调制在4. 234MHz载波上向外发射，应答器传输模块天线单元接收到FSK信号并通过馈线 上传给接收机，FSK信号经解调解码后发送给列车运行控制系统的安全计算机，地面设备的 应答器安装在轨道上，其存储器事先已写入相关数据，车载设备的应答器传输模块BTM的 天线单元安装在列车底部，通过射频电缆与应答器传输模块相连。现有技术的应答器传输 模块采用振幅键控ASK调制方式，列车在300km/h的高速运行状态下无法被正确读取。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种应用于CTCS应答器传输模块的天线，要解决的技 术问题是适应列车在300km/h的高速运行。本技术采用以下技术方案一种应用于CTCS应答器传输模块的天线，所述应 用于CTCS应答器传输模块的天线由双频谐振电路、检测电路、调Q电阻Rl组成；所述双频 谐振电路产生4. 234MHz和27. 095MHz两个谐振频率，分别用于应答器传输模块发射功率载 波和接收地面设备应答器的FSK信号，所述检测电路用于天线工作状态的自检，所述调Q电 阻Rl振荡电路和检测电路并联后再与调Q电阻Rl相连，用于展宽4. 234MHz通道带宽。本技术双频谐振电路由接收部分的第一电感Li、第一电容Cl、发射部分的第 二电感L2和第二电容C2组成4阶电路，实现双频谐振；第一电感Ll与第一电容Cl、检测 电路并联连接；第二电感L2与第二电容C2并联连接；检测电路上并联有第三电感L3 ；第一 电感(Li)与第二电感L2、第三电感L3相互耦合。本技术的调Q电阻Rl —端接天线馈线内导体，另一端与并联的第一电感Li、 第一电容Cl和检测电路一端相连。本技术的检测电路由存储器U2、复杂可编程逻辑器件Ul和振荡电路连接组 成。本技术的振荡电路的第五电容C5的一端接地，另一端连接第七电容C7、第三 电感L3的一端，第七电容C7经第二电阻R2、第三电阻R3连接第八电容C8，第八电容C8连 接第六电容C6及第三电感L3的另一端，第六电容C6的另一端接地，第二电阻R2、第三电阻 R3的连接点接第九电容C9的一端，第九电容C9的另一端接地，第一场效应管Ql的D、S脚 连接第二电阻R2的两端，G脚接第2A与非门阵列V2A的6脚，第二场效应管Q2的D、S脚连接第三电阻R3的两端，G脚接第2A与非门阵列V2A的6脚，第2A与非门阵列V2A的5脚经第七电阻R7接与第2C非门阵列V2C的11脚，4脚连接第2B与非门阵列V2B的2脚、经 第九电阻R9接复杂可编程逻辑器件Ul的Al脚，第2B与非门阵列V2B的3脚经第八电阻 R8接复杂可编程逻辑器件Ul的CLK 0/1脚，1脚经第五电阻R5、第十一电容Cll接复杂可 编程逻辑器件Ul的VCC脚及存储器U2的VCC脚和ORG脚，第十一电容Cll连接第2C与非 门阵列V2C的12脚、VCC电源，第2C与非门阵列V2C的13脚经第十电阻RlO接复杂可编 程逻辑器件Ul的D6脚，12脚连接第2D与非门阵列V2D的10脚，9脚经第九电阻R9接复 杂可编程逻辑器件Ul的Al脚、经第十二电容C12接地，6脚经第六电阻R6接地，第五电阻 R5经第十电容ClO接地，复杂可编程逻辑器件Ul的VCC脚接VCC电源，存储器U2的CS脚 接复杂可编程逻辑器件Ul的TDO脚，CLK脚接复杂可编程逻辑器件Ul的D8脚，DI脚接复 杂可编程逻辑器件Ul的DlO脚，DO脚接复杂可编程逻辑器件Ul的D12脚，VSS脚接地。本技术的并联的第二电感L2与第二电容C2由设在外沿的印制线圈组成谐振 为4. 234MHz的发射部分，设在发射部分内的并联第一电感Ll和第一电容Cl印制线圈组成 谐振27. 095MHz的接收部分，检测电路设在接收部分内，所述检测电路连接第三电感L3的 印制线圈，连接检测电路的天线馈线与电源连接。本技术与现有技术相比，天线由双频谐振电路、检测电路、调Q电阻组成，双 频谐振电路产生两个谐振频点，用于应答器传输模块发射功率载波和接收地面设备应答器 的FSK信号，检测电路用于天线工作状态的自检，调Q电阻用于展宽4. 234MHz通道带宽，满 足列车在300km/h的高速运行时车载设备与地面设备通信，应答器传输模块具有自检功能 的天线，能及时提供自身工作状态信息，为铁路运输提供更有力的安全保证。附图说明图1是CTCS工作原理图。图2是本技术实施例的电路原理图。图3-1是本技术天线装置的结构图。图3-2是本技术天线装置的立体分解图。图4是本技术检测电路的电路图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。如图2所示，本实用新 型的应用于CTCS应答器传输模块的天线由双频谐振电路、检测电路、调Q电阻Rl组成。双 频谐振电路由接收部分的第一电感Li、第一电容Cl、发射部分的第二电感L2和第二电容C2 组成4阶电路，实现双频谐振。第一电感Ll与第一电容Cl、检测电路并联。调Q电阻Rl — 端接天线馈线内导体，另一端与并联的第一电感Li、第一电容Cl和检测电路一端相连，并 联的第一电感Li、第一电容Cl和检测电路另一端与天线馈线外导体相连并接地。第二电 感L2与第二电容C2并联。检测电路另一侧并联有第三电感L3。第一电感Ll与第二电感 L2、第三电感L3之间通过空间磁力线相互耦合。检测电路经与其连接的天线馈线从应答器 传输模块获取直流电压。如图3-1和图3-2所示，所述并联的第二电感L2与第二电容C2由设在外沿的印制线圈组成谐振为4. 234MHz的发射部分，设在发射部分内的并联第一电感Ll和第一电容 Cl印制线圈组成谐振27. 095MHz的接收部分，检测电路设在接收部分内，所述检测电路连 接第三电感L3的印制线圈，连接检测电路的天线馈线与电源连接。如图4所示，所述检测电路用于天线与应答器传输模块及馈线连接通断状态的自 检，由存储器U2、复杂可编程逻辑器件CPLD Ul和振荡电路连接组成。所述振荡电路由四个 与非门阵列、第三电感L3、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容 C9、第二电阻R2、第三电阻R3及第一场效应管Q1、第二场效应管Q2组成。第五电容C5的 一端接地，另一端连接第七电容C7、第三电感L3的一端，第七电容C7经第二电阻R2、第三 电阻R3连接第八电容C8，第八电容C8连接第六电容C6及第三电感L3的另一端，第六电 容C6的另一端接地，第二电阻R2、第三电阻R3的连接点接第九电容C9的一端，第九电容 C9的另一端接地，第一场效应管Ql的D、S脚连接第二电阻R2的两端，G脚接第2A与非门 阵列V2A的6脚，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于ＣＴＣＳ应答器传输模块的天线，其特征在于：所述应用于ＣＴＣＳ应答器传输模块的天线由双频谐振电路、检测电路、调Ｑ电阻（Ｒ１）组成；所述双频谐振电路产生４．２３４ＭＨｚ和２７．０９５ＭＨｚ两个谐振频率，分别用于应答器传输模块发射功率载波和接收地面设备应答器的ＦＳＫ信号，所述检测电路用于天线工作状态的自检，所述调Ｑ电阻（Ｒ１）振荡电路和检测电路并联后再与调Ｑ电阻（Ｒ１）相连，用于展宽４．２３４ＭＨｚ通道带宽。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯汉炯，李云华，王国海，杨正明，
申请(专利权)人：深圳市远望谷信息技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]