[go: up one dir, main page]

RU2190941C1 - Signal receiver unit for satellite radio navigation systems - Google Patents

Signal receiver unit for satellite radio navigation systems

Info

Publication number
RU2190941C1
RU2190941C1 RU2001100657A RU2001100657A RU2190941C1 RU 2190941 C1 RU2190941 C1 RU 2190941C1 RU 2001100657 A RU2001100657 A RU 2001100657A RU 2001100657 A RU2001100657 A RU 2001100657A RU 2190941 C1 RU2190941 C1 RU 2190941C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
board
receiver
antenna
frequency
signal
Prior art date
Application number
RU2001100657A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Н. Корулин
С.П. Ковита
А.Н. Солдатенков
В.Н. Иванов
С.В. Петрова
И.В. Устинов
Ф.И. Нагаев
Б.В. Шебшаевич
Original Assignee
Дочернее государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр спутниковых координатно-временных технологий "КОТЛИН" Федерального государственного унитарного предприятия "Российский институт радионавигации и времени"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дочернее государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр спутниковых координатно-временных технологий "КОТЛИН" Федерального государственного унитарного предприятия "Российский институт радионавигации и времени" filed Critical Дочернее государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр спутниковых координатно-временных технологий "КОТЛИН" Федерального государственного унитарного предприятия "Российский институт радионавигации и времени"
Priority to RU2001100657A priority Critical patent/RU2190941C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2190941C1 publication Critical patent/RU2190941C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)

Abstract

FIELD: radio electronics; signal receiving equipment for satellite radio navigation systems. SUBSTANCE: unit has integrated signal receiver-processor board designed for frequency conversion and correlation processing of signals arriving from satellite radio navigation system wherein electric and radio components are grouped in functional regions according to typical steps of processing signals from satellite radio navigation system; flat screen is formed inside board by ground planes together with ground conductors coupling them and disposed in internal conducting layers according to disposition of functional regions. Receiver-processor board is mounted inside closed electricity conducting screen formed by conducting case and cover joined together. Cover mounts on its top microstrip antenna board whose underside carries antenna amplifier board. Metallized section of upper surface of microstrip antenna board is antenna radiator coupled through vertical probing rods with microstrip matching circuit on antenna amplifier board which also mounts active antenna element. Proposed design provides for mechanical and electromagnetic integration of signal receiver-processor and facilities receiving satellite radio navigation system signals directly from the air, these facilities being in compact arrangement within monoblock structure. Receiver-processor and antenna amplifier are fed from common power supply. EFFECT: enhanced operating reliability and compact design. 7 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при конструировании блоков приемников аппаратуры потребителей сигналов спутниковых радионавигационных систем (СРНС), например ГЛОНАСС, GPS и др., осуществляющих прием сигналов СРНС из эфира, их усиление, частотное преобразование, цифровую корреляционную обработку и формирование выходных цифровых сигналов, несущих данные, используемые при определении местоположения и точного времени, а также при осуществлении временной синхронизации по сигналам СРНС. The invention relates to radio electronics and can be used in the construction of receiver units for the equipment of consumers of signals from satellite radio navigation systems (SRNS), for example GLONASS, GPS, etc., which receive SRNS signals from the air, their amplification, frequency conversion, digital correlation processing and formation of digital output signals carrying data used in determining the location and exact time, as well as in the implementation of time synchronization according to the SRNS signals.

Как известно, обобщенная структурная схема аппаратуры потребителей сигналов СРНС состоит из основной и вспомогательной подсистем [1, с.44-45, рис. 15] . Основная подсистема образована антенным модулем и модулем приемника-процессора. Модули основной подсистемы обеспечивают прием сигналов навигационных спутников, решение навигационных, сервисных и других задач, а также обмен данными с интерфейсом периферийных устройств. Дополнительная подсистема предназначена, в частности, для обеспечения взаимодействия оператора с модулями основной подсистемы и периферийными устройствами. Вопросы конструктивной реализации основной подсистемы в рамках единого моноблока являются предметом рассмотрения в настоящей заявке, дополнительная подсистема при этом не рассматривается. As is known, the generalized structural diagram of the equipment of consumers of SRNS signals consists of the main and auxiliary subsystems [1, p. 44-45, Fig. fifteen] . The main subsystem is formed by the antenna module and the receiver-processor module. The modules of the main subsystem provide the reception of signals from navigation satellites, the solution of navigation, service and other tasks, as well as the exchange of data with the interface of peripheral devices. The additional subsystem is intended, in particular, to ensure the interaction of the operator with the modules of the main subsystem and peripheral devices. The issues of constructive implementation of the main subsystem within a single monoblock are the subject of consideration in this application, the additional subsystem is not considered.

Типовое построение аппаратуры потребителей сигналов СРНС характеризуется тем, что антенный модуль и модуль приемника-процессора реализуются в виде двух конструктивно раздельных блоков, связанных между собой антенно-фидерным трактом [2, с.185]. Такое решение позволяет за счет комбинаций стандартизованных блоков конфигурировать аппаратуру с различными характеристиками и для различных применений, см., например, [1, с.48-52], [2, с.185-186, рис.12.1, 12.2] , [3, с.121-122, рис.7.10, 7.11], [4]. В такой аппаратуре в качестве конструктивно самостоятельных антенных блоков могут применяться, например, всенаправленные в верхней полусфере антенны, выполненные в виде конической плоской спирали [3, с. 121], квадрифилярные спиральные антенны [5], микрополосковые антенны [2, с.186-187], [6], [7], а в качестве конструктивно самостоятельных блоков приемников-процессоров могут применяться комбинированные приемники-процессоры сигналов СРНС ГЛОНАСС/GPS, например, аналогичные описанным в [8] , [9] . Типовое решение, при котором антенный модуль и модуль приемника-процессора реализуются в виде конструктивно раздельных блоков, имеет достоинства и недостатки. Достоинства, в основном, определяются указанной выше возможностью комбинаций различных модификаций антенн и приемников-процессоров. Недостаток связан с необходимостью передавать по антенно-фидерному тракту принятые антенной аналоговые сигналы СРНС, уровень которых может быть ниже уровня шума. При больших расстояниях это представляет определенную техническую проблему, для решения которой необходимо применять дополнительные технические средства, например устанавливать дополнительные СВЧ-усилители в определенных местах антенно-фидерного тракта, что приводит к усложнению оборудования. A typical construction of the SRNS signal consumers equipment is characterized by the fact that the antenna module and the receiver-processor module are implemented in the form of two structurally separate blocks interconnected by the antenna-feeder path [2, p. 185]. This solution allows, through combinations of standardized blocks, to configure equipment with different characteristics and for various applications, see, for example, [1, p. 48-52], [2, p. 185-186, fig. 12.1, 12.2], [ 3, pp. 121-122, Fig. 7.10, 7.11], [4]. In such equipment, as structurally independent antenna units, for example, omnidirectional antennas in the upper hemisphere made in the form of a conical flat spiral can be used [3, p. 121], quadrifilar spiral antennas [5], microstrip antennas [2, p.186-187], [6], [7], and as structurally independent blocks of receiver-processors can be used combined receiver-processor signals of SRNS GLONASS / GPS , for example, similar to those described in [8], [9]. A typical solution in which the antenna module and the receiver-processor module are implemented as structurally separate blocks has advantages and disadvantages. Advantages are mainly determined by the above possibility of combinations of various modifications of antennas and receiver processors. The disadvantage is related to the need to transmit analogue SRNS signals received by the antenna via the antenna-feeder path, the level of which can be lower than the noise level. At large distances, this presents a certain technical problem, for the solution of which it is necessary to use additional technical means, for example, to install additional microwave amplifiers in certain places of the antenna-feeder path, which leads to the complexity of the equipment.

В настоящей заявке рассматривается решение, заключающееся в конструктивном совмещении антенны и приемника-процессора сигналов СРНС в одном малогабаритном блоке приемника сигналов СРНС, который можно устанавливать, как и обычную антенну сигналов СРНС, на вертикальных опорах (стойках, мачтах и т. д. ), обеспечивая наилучшие условия приема сигналов СРНС. С выхода такого блока приемника сигналов СРНС, в отличие от обычных антенн, снимаются обработанные данные в виде низкочастотных цифровых сигналов, которые можно передавать практически на любые нужные расстояния к периферийному оборудованию. При этом в заявляемом блоке приемника сигналов СРНС решается проблема обеспечения электромагнитной совместимости разнородных элементов и узлов, входящих в состав блока, при ограниченных возможностях на размещение экранов, что связано с требованиями по минимизации габаритов и массы конструкции. This application considers a solution consisting in the structural combination of the antenna and receiver-processor of the SRNS signals in one small-sized unit of the SRNS signal receiver, which can be installed, like a conventional antenna of the SRNS signals, on vertical supports (racks, masts, etc.), providing the best conditions for receiving SRNS signals. Unlike conventional antennas, processed data in the form of low-frequency digital signals, which can be transmitted practically at any desired distance to peripheral equipment, is removed from the output of such a receiver block of the SRNS signal. At the same time, in the inventive block of the SRNS signal receiver, the problem of ensuring electromagnetic compatibility of dissimilar elements and nodes included in the block is solved, with limited possibilities for placing screens, which is associated with requirements to minimize the dimensions and weight of the structure.

В качестве прототипа для заявляемого блока приемника сигналов СРНС выбран радиоэлектронный блок, известный из [10], реализующий функцию навигационного приемника-процессора сигналов СРНС ГЛОНАСС и GPS. Блок-прототип содержит плату приемника-процессора, предназначенную для частотного преобразования и корреляционной обработки сигналов СРНС, выполненную в виде многослойной печатной платы, в которой на наружных проводящих слоях размещены проводники, высокочастотный и низкочастотный соединители, а также сгруппированные по функциональным зонам в соответствии с характерными этапами обработки сигналов СРНС пассивные и активные электрорадиоэлементы, а во внутренних проводящих слоях в соответствии с расположением функциональных зон размещены проводники линий связи, проводники и плоскости питания, а также земляные плоскости и связывающие их земляные проводники, причем земляные плоскости функциональных зон образуют в своей совокупности внутриплатный плоскостной экран. As a prototype for the inventive SRNS signal receiver unit, a radio-electronic unit, known from [10], which implements the function of a navigation receiver-processor of GLONASS and GPS SRNS signals, is selected. The prototype block contains a receiver-processor board, designed for frequency conversion and correlation processing of SRNS signals, made in the form of a multilayer printed circuit board, in which conductors, high-frequency and low-frequency connectors are placed on the outer conductive layers, as well as grouped by functional zones in accordance with characteristic passive and active radio-electronic elements are processed by the SRNS signal processing stages, and in the inner conducting layers in accordance with the location of the functional zones Conductors of communication lines, conductors and supply planes, as well as earth planes and earth conductors connecting them, earth ground planes of functional zones, together form an internal circuit board shield.

Характерными этапами обработки сигналов СРНС, в соответствии с которыми группируются электрорадиоэлементы, являются следующие пять этапов. Первый этап - это этап радиочастотного преобразования, обеспечивающий перенос спектра сигналов СРНС в более низкочастотную область. Второй этап - это этап аналого-цифрового преобразования, обеспечивающий формирование цифровых сигналов исходя из требований последующей цифровой обработки. Третий этап - это этап многоканальной корреляционной обработки, обеспечивающий поиск и слежение за сигналами одновременно нескольких навигационных спутников с привязкой их временного положения к шкале времени приемника-процессора. Четвертый этап - это этап вычислений, обеспечивающий получение данных. Пятый этап - это этап преобразования интерфейса, обеспечивающий передачу данных в нужном формате для потребителя. The characteristic stages of the processing of SRNS signals, in accordance with which the radio-electronic elements are grouped, are the following five stages. The first stage is the stage of radio frequency conversion, which provides the transfer of the spectrum of the SRNS signals to a lower frequency region. The second stage is the analog-to-digital conversion stage, which ensures the formation of digital signals based on the requirements of subsequent digital processing. The third stage is the multichannel correlation processing stage, which provides search and tracking of signals of several navigation satellites simultaneously with reference to their time position to the receiver-processor time scale. The fourth stage is the stage of calculations that provides data. The fifth stage is the interface transformation stage, which provides data transfer in the required format for the consumer.

В соответствии с характерными этапами обработки сигналов СРНС электрорадиоэлементы на плате приемника-процессора группируются, по крайней мере, по следующим функциональным зонам - зонам радиочастотного и аналого-цифрового преобразователей, многоканального цифрового коррелятора, вычислителя, преобразователя интерфейса. In accordance with the characteristic stages of the processing of SRNS signals, the radio-electronic elements on the receiver-processor board are grouped, at least, according to the following functional areas - zones of radio-frequency and analog-to-digital converters, multi-channel digital correlator, calculator, interface converter.

В зависимости от конкретных особенностей схемотехнической реализации земляные плоскости могут выполняться либо отдельно для каждой из функциональных зон, либо конструктивно объединяться в общую для нескольких зон земляную плоскость. Например, в блоке-прототипе общую земляную плоскость имеют функциональные зоны радиочастотного и аналого-цифрового преобразователей, образующие совместно зону, называемую в [10] "зоной функционального размещения аналоговых электрорадиоэлементов". Depending on the specific features of the circuitry implementation, earthen planes can be performed either separately for each of the functional zones, or structurally combined into a common earthen plane for several zones. For example, in the prototype block, the common earth plane has the functional zones of the radio-frequency and analog-to-digital converters, which together form the zone called in [10] the "zone of the functional placement of analogue radio electronic elements".

Работа блока-прототипа осуществляется следующим образом. Входные аналоговые псевдошумовые сигналы СРНС ГЛОНАСС и GPS в диапазоне частот от 1200 до 1700 МГц, передаваемые по антенно-фидерному тракту от внешнего антенного модуля, поступают через высокочастотный соединитель в функциональную зону радиочастотного преобразователя, где подвергаются необходимому усилению, фильтрации от помех и частотному преобразованию с понижением частоты до десятков мегагерц. Далее сигналы СРНС преобразуются в цифровой вид в функциональной зоне аналого-цифрового преобразователя, затем подвергаются корреляционной обработке в функциональной зоне многоканального цифрового коррелятора. После этого сигналы обрабатываются в функциональной зоне вычислителя, далее - в функциональной зоне преобразователя интерфейса, после чего поступают на выход блока через низкочастотный соединитель. The work of the prototype unit is as follows. Input analog pseudo-noise signals of SRNS GLONASS and GPS in the frequency range from 1200 to 1700 MHz, transmitted via the antenna-feeder path from the external antenna module, pass through the high-frequency connector to the functional area of the radio-frequency converter, where they are subjected to the necessary amplification, filtering from interference and frequency conversion with lowering the frequency to tens of megahertz. Next, the SRNS signals are converted into digital form in the functional area of the analog-to-digital converter, then they are subjected to correlation processing in the functional area of the multi-channel digital correlator. After that, the signals are processed in the functional area of the calculator, then in the functional area of the interface converter, and then they are output to the unit via a low-frequency connector.

Таким образом, блок-прототип осуществляет частотное преобразование сигналов СРНС, их цифровую корреляционную обработку и формирование выходных цифровых сигналов, несущих данные, используемые потребителем при определении местоположения, точного времени, при осуществлении временной синхронизации по сигналам СРНС. При этом внутриплатная экранировка, реализованная за счет земляных плоскостей, позволяет решить задачу защиты электрорадиоэлементов от паразитных наводок и наведенных помех в условиях, когда на одной многослойной печатной плате размещены разнородные электрорадиоэлементы (аналоговые и цифровые), работающие с сигналами в диапазоне частот от тысяч мегагерц на входе блока до единиц герц на выходе блока. Конструктивное выполнение блока-прототипа ориентировано на применение его в качестве модуля, встраиваемого в прибор, при этом задача приема сигналов СРНС из эфира ложится на внешний антенный модуль, который конструктивно не связан с блоком-прототипом и соединяется с ним посредством антенно-фидерного тракта. Thus, the prototype unit carries out the frequency conversion of the SRNS signals, their digital correlation processing and the formation of digital output signals that carry the data used by the consumer in determining the location, exact time, when performing time synchronization on the basis of the SRNS signals. At the same time, on-board shielding, implemented due to earth planes, allows us to solve the problem of protecting electro-radio elements from spurious interference and induced noise under conditions when heterogeneous electro-radio elements (analog and digital) are placed on one multilayer printed circuit board, working with signals in the frequency range from thousands of megahertz per block input to units of hertz at block output. The constructive implementation of the prototype unit is focused on its use as a module built into the device, while the task of receiving SRNS signals from the ether lies on the external antenna module, which is not structurally connected to the prototype unit and connected to it via the antenna-feeder path.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является конструктивное совмещение приемника-процессора сигналов СРНС и средств, обеспечивающих прием сигналов СРНС из эфира, в рамках единой моноблочной конструкции. При этом решается возникающая при таком конструктивном совмещении техническая задача обеспечения электромагнитной совместимости платы приемника-процессора и указанных средств в условиях их плотной компоновки и использования для питания одного внешнего источника питания, общего для платы приемника-процессора и антенного усилителя. Также решается задача обеспечения защиты от внешних климатических и механических воздействий. The problem to which the invention is directed is the constructive combination of the receiver-processor of the SRNS signals and the means for receiving the SRNS signals from the air, within a single monoblock design. In this case, the technical problem arising with such a constructive combination is solved to ensure electromagnetic compatibility of the receiver-processor board and the indicated means in the conditions of their tight arrangement and use for supplying one external power supply common to the receiver-processor board and antenna amplifier. The problem of providing protection against external climatic and mechanical influences is also being solved.

Сущность изобретения заключается в том, что в блоке приемника сигналов СРНС, содержащем плату приемника-процессора, предназначенную для частотного преобразования и корреляционной обработки сигналов СРНС, выполненную в виде многослойной печатной платы, в которой на наружных проводящих слоях размещены проводники, высокочастотный и низкочастотный соединители, а также сгруппированные по функциональным зонам в соответствии с характерными этапами обработки сигналов СРНС пассивные и активные электрорадиоэлементы, а во внутренних проводящих слоях в соответствии с расположением функциональных зон размещены проводники линий связи, проводники и плоскости питания, а также земляные плоскости и связывающие их земляные проводники, причем земляные плоскости функциональных зон образуют в своей совокупности внутриплатный плоскостной экран, указанная плата приемника-процессора размещена внутри замкнутого электропроводного экрана, образованного электропроводными корпусом и крышкой, взаимодействующими между собой посредством соответствующих фланцев с обеспечением электрического контакта, причем крышка, имеющая развитую плоскую поверхность, служит для размещения платы микрополосковой антенны и закрепленной на ней снизу платы антенного усилителя, под которую в крышке выполнено соответствующее окно. The essence of the invention lies in the fact that in the receiver unit of the SRNS signals containing the receiver-processor board, designed for frequency conversion and correlation processing of SRNS signals, made in the form of a multilayer printed circuit board in which conductors, high-frequency and low-frequency connectors are placed on the outer conductive layers, as well as passive and active electro-radio elements grouped by functional zones in accordance with the characteristic stages of SRNS signal processing, and in internal their layers in accordance with the location of the functional zones are the conductors of communication lines, conductors and supply planes, as well as earth planes and earth conductors connecting them, and the earth planes of the functional zones together form an internal circuit board screen, the specified receiver-processor board is placed inside a closed electrically conductive a shield formed by an electrically conductive housing and a lid interacting with each other by means of corresponding flanges with the provision of electrical contact, moreover, the cover having a developed flat surface serves to accommodate the microstrip antenna board and the antenna amplifier attached to it from below, under which the corresponding window is made in the cover.

При этом плата микрополосковой антенны закреплена на крышке сверху над указанным окном с обеспечением электрического контакта своей нижней металлизированной поверхности с поверхностью крышки, а плата антенного усилителя закреплена на плате микрополосковой антенны с обеспечением электрического контакта своей верхней металлизированной поверхности с нижней металлизированной поверхностью платы микрополосковой антенны, металлизированный участок верхней поверхности платы микрополосковой антенны, служащий излучателем микрополосковой антенны, связан вертикальными штырями-зондами с соответствующими вводами микрополосковой согласующей цепи, выполненной на плате антенного усилителя, плата антенного усилителя электрически соединена по "сигналу", "питанию" и "земле" с платой приемника-процессора посредством высокочастотного кабеля с соответствующим высокочастотным соединителем, подключенным к высокочастотному соединителю, размещенному на плате приемника-процессора, при этом экранирующая оплетка высокочастотного кабеля на плате антенного усилителя соединена с ее верхней металлизированной поверхностью, земляной вывод высокочастотного соединителя, размещенного на плате приемника-процессора, соединен с земляной плоскостью первой по ходу обработки сигналов СРНС функциональной зоны радиочастотного преобразователя, на плате антенного усилителя центральная жила высокочастотного кабеля связана через фильтр сигналов с сигнальным выводом активного усилительного элемента, служащего для усиления выходных сигналов микрополосковой согласующей цепи, а также с вводом питания этого же активного элемента через по крайней мере один фильтр питания, на плате приемника-процессора сигнальный вывод высокочастотного соединителя связан с входным сигнальным проводником функциональной зоны радиочастотного преобразователя, а также через по крайней мере один фильтр питания - с проводником питания этой же функциональной зоны. In this case, the microstrip antenna board is mounted on the lid above the indicated window to ensure electrical contact of its lower metallized surface with the surface of the lid, and the antenna amplifier board is mounted on the microstrip antenna board to ensure electrical contact of its upper metallized surface with the lower metallized surface of the microstrip antenna board a portion of the upper surface of the microstrip antenna board serving as a microstrip emitter antenna, connected by vertical probe pins with the corresponding inputs of the microstrip matching circuit, made on the antenna amplifier board, the antenna amplifier board is electrically connected via a “signal”, “power” and “ground” to the receiver-processor board via a high-frequency cable with a corresponding high-frequency connector connected to a high-frequency connector located on the receiver-processor board, while the shielding braid of the high-frequency cable on the antenna amplifier board is connected to With the upper metallized surface, the ground terminal of the high-frequency connector located on the receiver-processor board is connected to the ground plane of the first functional area of the radio frequency converter during processing of the SRNS signals; on the antenna amplifier board, the central core of the high-frequency cable is connected through the signal filter to the signal output of the active amplifier element, which serves to amplify the output signals of the microstrip matching circuit, as well as with the power input of the same active element through at least one power filter, on the receiver-processor board, the signal output of the high-frequency connector is connected to the input signal conductor of the functional area of the RF converter, and also through at least one power filter to the power conductor of the same functional area.

При этом низкочастотный соединитель, расположенный на плате приемника-процессора, связан посредством соответствующего соединителя и жгута с выходным соединителем блока приемника сигналов СРНС, размещенным в нижней части корпуса и служащим для подключения периферийных устройств и внешнего источника питания, кроме этого, на плате приемника-процессора вывод низкочастотного соединителя, служащий для подвода к земляным плоскостям потенциала "Земля" от внешнего источника питания, электрически связан с корпусом посредством отдельного заземляющего отвода, корпус с крышкой и закрепленной на крышке платой микрополосковой антенны закрыты сверху обтекателем, выполненным из радиопрозрачного диэлектрика и скрепленным с корпусом так, что фланец крышки зажат между фланцами обтекателя и корпуса, при этом между взаимодействующими поверхностями фланцев обтекателя, крышки и корпуса размещены уплотнительные прокладки из упругого материала, причем уплотнительная прокладка, размещенная между взаимодействующими поверхностями фланцами крышки и корпуса, выполнена из упругого токопроводящего материала. At the same time, the low-frequency connector located on the receiver-processor board is connected through the corresponding connector and harness to the output connector of the SRNS signal receiver block located at the bottom of the case and used to connect peripheral devices and an external power source, in addition, on the receiver-processor board the output of the low-frequency connector, which serves to supply the Earth potential to the earth planes from an external power source, is electrically connected to the housing through a separate gap the deflector, the housing with the cover and the microstrip antenna board mounted on the cover are closed from above with a cowl made of a radio-transparent dielectric and fastened to the body so that the flange of the cover is sandwiched between the flanges of the cowl and the body, while sealing surfaces are placed between the interacting flanges of the cowl, the cover and the body gaskets made of elastic material, the sealing gasket located between the interacting surfaces of the flanges of the cover and the housing is made of elastic current water material.

В частных случаях выполнения в заявляемом блоке приемника сигналов СРНС корпус снабжен средствами, обеспечивающими его крепление на вертикальной стойке; фильтр питания на плате антенного усилителя выполнен в виде Г-образного LC-фильтра, у которого соединенные между собой первые выводы индуктивного и емкостного компонентов образуют первый вывод, предназначенный для подключения к вводу питания активного элемента, второй вывод индуктивного компонента образует второй вывод, предназначенный для подключения к центральной жиле высокочастотного кабеля, а второй вывод емкостного компонента образует третий вывод, предназначенный для подключения к верхней металлизированной поверхности платы антенного усилителя; фильтр сигналов на плате антенного усилителя выполнен в виде последовательного LC-контура; фильтр питания на плате приемника-процессора, через который осуществляется связь сигнального вывода высокочастотного соединителя с проводником питания в функциональной зоне радиочастотного преобразователя, выполнен в виде Г-образного LC-фильтра, у которого соединенные между собой первые выводы индуктивного и емкостного компонентов образуют первый вывод, предназначенный для подключения к указанному проводнику питания, второй вывод индуктивного компонента образует второй вывод, предназначенный для подключения к сигнальному выводу высокочастотного соединителя, а второй вывод емкостного компонента образует третий вывод, предназначенный для подключения к земляной плоскости функциональной зоны радиочастотного преобразователя; входной сигнальный проводник функциональной зоны радиочастотного преобразователя является проводником, соединенным с сигнальным вводом входного полосового фильтра; вывод размещенного на плате приемника-процессора низкочастотного соединителя, служащий для подвода потенциала "Питание" от внешнего источника питания, соединен с входным проводником функциональной зоны преобразователя-стабилизатора напряжения питания - зоны, в которой осуществляется формирование внутреннего напряжения питания блока приемника сигналов СРНС из напряжения внешнего источника питания. In special cases, the execution in the inventive block of the receiver of the SRNS signals, the housing is equipped with means for mounting it on a vertical rack; the power filter on the antenna amplifier board is made in the form of a L-shaped LC filter, in which the first terminals of the inductive and capacitive components connected to each other form a first terminal intended for connecting to the power input of the active element, the second terminal of the inductive component forms a second terminal intended for connecting to the central core of the high-frequency cable, and the second terminal of the capacitive component forms the third terminal, designed to connect to the upper metallized surface of the board a antenna amplifier; the signal filter on the antenna amplifier board is made in the form of a serial LC circuit; the power filter on the receiver-processor board, through which the signal output of the high-frequency connector is connected to the power conductor in the functional area of the RF converter, is made in the form of an L-shaped LC filter, in which the first terminals of the inductive and capacitive components connected to each other form the first terminal, designed to connect to the specified power conductor, the second output of the inductive component forms a second output, designed to connect to the signal output in sokochastotnogo connector and the second terminal of the capacitive component forms a third terminal for connection to a ground plane of the radio frequency transmitter functional area; the input signal conductor of the functional area of the RF converter is a conductor connected to the signal input of the input bandpass filter; the output of the low-frequency connector placed on the receiver-processor board, which serves to supply the "Power" potential from an external power source, is connected to the input conductor of the functional zone of the converter-stabilizer of the supply voltage - the zone in which the internal supply voltage of the SRNS signal receiver unit is formed from the external voltage power source.

Сущность изобретения, его реализуемость и возможность промышленного применения поясняются чертежами, представленными на фиг.1-5, иллюстрирующими пример выполнения заявляемого блока приемника сигналов СРНС. The invention, its feasibility and the possibility of industrial use are illustrated by the drawings, presented in figures 1-5, illustrating an example of the implementation of the inventive unit of the receiver signal signals SRNS.

На фиг.1 представлены схематические чертежи заявляемого блока приемника сигналов СРНС, где фиг.1а - общий вид в разрезе, фиг.16 - фрагмент, поясняющий скрепление корпуса, крышки и обтекателя;
на фиг. 2 - схематический чертеж, поясняющий размещение платы приемника-процессора в корпусе заявляемого блока приемника сигналов СРНС (вид сверху со снятыми обтекателем и крышкой);
на фиг. 3 - схематические чертежи, поясняющие закрепление в заявляемом блоке приемника сигналов СРНС плат микрополосковой антенны и антенного усилителя (фиг.3а - вид плат в разрезе, фиг.3б - вид сверху со стороны платы микрополосковой антенны);
на фиг. 4 - пример выполнения платы антенного усилителя в заявляемом блоке приемника сигналов СРНС (вид со стороны электрорадиоэлементов);
на фиг. 5 - фрагмент функциональной электрической схемы, поясняющий реализацию электрических связей по "сигналу", "питанию" и "земле" платы антенного усилителя и платы приемника-процессора в заявляемом блоке приемника сигналов СРНС.
Figure 1 presents schematic drawings of the inventive block of the receiver of the SRNS signals, where figa is a General view in section, Fig.16 is a fragment explaining the fastening of the housing, cover and fairing;
in FIG. 2 is a schematic drawing explaining the placement of the receiver-processor board in the housing of the inventive SRNS receiver unit (top view with fairing and cover removed);
in FIG. 3 is a schematic drawing explaining the fastening of the microstrip antenna and antenna amplifier boards in the claimed receiver unit of the SRNS signals (Fig. 3a is a sectional view of the boards, Fig. 3b is a top view from the side of the microstrip antenna board);
in FIG. 4 is an example of the implementation of the antenna amplifier board in the inventive SRNS signal receiver unit (view from the side of radio electronic elements);
in FIG. 5 is a fragment of a functional electrical circuit explaining the implementation of electrical connections according to the "signal", "power" and "ground" of the antenna amplifier board and the receiver-processor board in the inventive SRNS receiver unit.

Заявляемый блок приемника сигналов СРНС (фиг.1-5) содержит плату 1 приемника-процессора, предназначенную для частотного преобразования и корреляционной обработки сигналов СРНС - в рассматриваемом случае сигналов СРНС ГЛОНАСС и GPS. Плата 1 приемника-процессора размещена внутри замкнутого электропроводного экрана, образованного электропроводными корпусом 2 и крышкой 3. В рассматриваемом примере корпус 2 и крышка 3 имеют коробчатую форму. Корпус 2 и крышка 3 взаимодействуют между собой с обеспечением электрического контакта посредством своих фланцев 4 и 5. Плата 1 приемника-процессора установлена внутри корпуса 2 и закреплена, например, с помощью винтов на соответствующих стойках. The inventive SRNS signal receiver unit (Figs. 1-5) contains a receiver-processor board 1 for frequency conversion and correlation processing of SRNS signals — in this case, GLONASS and GPS SRNS signals. The board 1 of the receiver-processor is placed inside a closed conductive screen formed by an electrically conductive housing 2 and a cover 3. In this example, the housing 2 and the cover 3 are box-shaped. The housing 2 and the cover 3 interact with each other to ensure electrical contact through their flanges 4 and 5. The board 1 of the receiver-processor is installed inside the housing 2 and secured, for example, with screws on the respective racks.

Плата 1 приемника-процессора выполняется, как и в прототипе, в виде многослойной печатной платы, в которой на наружных проводящих слоях размещены высокочастотный 6 и низкочастотный 7 соединители, проводники, а также сгруппированные по функциональным зонам в соответствии с характерными этапами обработки сигналов СРНС пассивные и активные электрорадиоэлементы, а во внутренних проводящих слоях в соответствии с расположением функциональных зон размещены проводники линий связи, проводники и плоскости питания, а также земляные плоскости и связывающие их земляные проводники. The receiver-processor board 1 is, as in the prototype, in the form of a multilayer printed circuit board in which high-frequency 6 and low-frequency 7 connectors, conductors, as well as passive and grouped by functional zones in accordance with the characteristic stages of the processing of SRNS signals, are placed on the outer conductive layers active electro-radio elements, and in the inner conductive layers, in accordance with the location of the functional zones, communication line conductors, conductors and power planes, as well as earth and yazyvayuschie their excavation Guides.

Пример расположения функциональных зон в плате 1 приемника-процессора показан (условно) на фиг. 2, где первая функциональная зона 8 - функциональная зона радиочастотного преобразователя, вторая функциональная зона 9 - функциональная зона аналого-цифрового преобразователя, третья функциональная зона 10 - функциональная зона многоканального цифрового коррелятора, четвертая функциональная зона 11 - функциональная зона вычислителя, пятая функциональная зона 12 - функциональная зона преобразователя интерфейса. Указанные функциональные зоны 8-12 соответствуют характерным и общепринятым этапам обработки сигналов СРНС в приемниках-процессорах сигналов СРНС. Кроме указанных функциональных зон, соответствующих характерным этапам обработки сигналов СРНС, на плате 1 приемника-процессора в рассматриваемом примере выполнения имеется шестая функциональная зона 13 - функциональная зона преобразователя-стабилизатора напряжения питания, в которой расположены электрорадиоэлементы, служащие для формирования внутреннего напряжения питания блока приемника сигналов СРНС из напряжения внешнего источника питания. An example of the location of functional areas in the circuit board 1 of the receiver-processor is shown (conditionally) in FIG. 2, where the first functional area 8 is the functional area of the RF converter, the second functional area 9 is the functional area of the analog-to-digital converter, the third functional area 10 is the functional area of the multi-channel digital correlator, the fourth functional area 11 is the functional area of the calculator, the fifth functional area 12 is functional area of the interface converter. The indicated functional zones 8-12 correspond to the characteristic and generally accepted stages of processing of the SRNS signals in the receiver-processors of the SRNS signals. In addition to the indicated functional zones corresponding to the characteristic stages of the processing of the SRNS signals, on the receiver-processor board 1 in this embodiment, there is a sixth functional zone 13 — the functional zone of the converter-stabilizer of the supply voltage, in which the radio-electronic elements are located, which serve to form the internal supply voltage of the signal receiver unit SRNS from the voltage of an external power source.

Конкретное послойное выполнение печатных проводников, земляных плоскостей и плоскостей питания в плате 1 приемника-процессора в рамках настоящей заявки не рассматривается как не относящееся к сущности заявляемого изобретения. Общие же приемы, используемые при послойном размещении этих печатных проводников и плоскостей, известны, в том числе и из прототипа. Из этих общих известных приемов существенным для решения задачи заявляемого изобретения является то, что земляные плоскости, выполненные во всех функциональных зонах 8-13 и связанные между собой земляными проводниками, образуют в своей совокупности внутриплатный плоскостной экран, предназначенный для защиты электрорадиоэлементов платы 1 приемника-процессора от паразитных наводок и наведенных помех, передаваемых, в основном, по цепям питания. The specific layered implementation of printed conductors, earth planes and power planes in the circuit board 1 of the receiver-processor in the framework of this application is not considered as not related to the essence of the claimed invention. The general techniques used in the layering of these printed conductors and planes are known, including from the prototype. Of these common well-known techniques, it is essential to solve the problem of the claimed invention that earth planes made in all functional zones 8-13 and connected by earth conductors together form an internal circuit board shield designed to protect the electrical components of the receiver-processor board 1 board from spurious interference and induced noise, transmitted mainly through power circuits.

Защита электрорадиоэлементов платы 1 приемника-процессора от помех, передаваемых по эфиру, обеспечивается экраном, образованным электропроводными корпусом 2 и крышкой 3. The protection of the electrical components of the receiver-processor board 1 from interference transmitted over the air is provided by a screen formed by an electrically conductive housing 2 and a cover 3.

Крышка 3 помимо экранирующей функции выполняет также функцию несущего основания для платы 14 микрополосковой антенны с закрепленной на ней снизу платой 15 антенного усилителя. В рассматриваемом случае плата 14 микрополосковой антенны служит для приема из эфира сигналов СРНС ГЛОНАСС и GPS, а плата 15 антенного усилителя - для предварительного усиления принимаемых сигналов СРНС ГЛОНАСС и GPS в соответствии с требуемым уровнем входных сигналов платы 1 приемника-процессора. В заявляемом блоке приемника сигналов СРНС используется типовая конструкция микрополосковой антенны, состоящая из двух параллельных проводящих слоев, разделенных диэлектриком, где нижний проводящий слой является заземляющей плоскостью, а верхний - излучателем микрополосковой антенны [2, с.186-187]. The cover 3, in addition to the shielding function, also performs the function of the supporting base for the microstrip antenna board 14 with the antenna amplifier board 15 attached to it from below. In this case, the microstrip antenna board 14 is used to receive GLONASS and GPS SRNS signals from the air, and the antenna amplifier board 15 is used to pre-amplify the received GLONASS and GPS SRNS signals in accordance with the required input level of the receiver-processor board 1. In the inventive unit of the SRNS signal receiver, a typical microstrip antenna design is used, consisting of two parallel conductive layers separated by a dielectric, where the lower conductive layer is the ground plane and the upper one is the emitter of the microstrip antenna [2, p.186-187].

Крышка 3 имеет развитую поверхность 16 и окно 17 под плату 15 антенного усилителя. Плата 14 микрополосковой антенны закреплена на крышке 3 сверху над окном 17 с обеспечением электрического контакта своей нижней металлизированной поверхности 18 с поверхностью 16 крышки 3. Закрепление осуществляется, например, посредством винтового соединения (в рассматриваемом примере - посредством винтов 19, ввинчиваемых в резьбовые отверстия 20 крышки 3) (фиг. 3а). Нижняя металлизированная поверхность 18 платы 14 служит подстилающей поверхностью микрополоской антенны, а развитая плоская поверхность 16 крышки 3 - ее продолжением. В соответствие с этим своим назначением поверхность 16 крышки 3 выполняется с высокой степенью чистоты обработки, например полируется. Металлизированный участок 21 верхней поверхности платы 14 микрополосковой антенны служит ее излучателем. В рассматриваемом примере плата 14 микрополосковой антенны и, соответственно, металлизированный участок 21 выполнены круглыми (фиг.3а, б). Возможно выполнение платы 14 микрополосковой антенны и ее металлизированного участка 21 иной формы - квадратной, прямоугольной или эллиптической [2, с. 186-188], [11, с.96-99, рис.2.74, 2.75]. Круглая форма платы 14 микрополосковой антенны и ее излучателя - металлизированного участка 21, показанная на фиг.3а, б, более технологична для изготовления. The cover 3 has a developed surface 16 and a window 17 under the board 15 of the antenna amplifier. The microstrip antenna board 14 is mounted on the lid 3 above the window 17 to ensure electrical contact of its lower metallized surface 18 with the surface 16 of the lid 3. Fastening is carried out, for example, by screw connection (in this example, by means of screws 19 screwed into the threaded holes 20 of the lid 3) (Fig. 3a). The lower metallized surface 18 of the board 14 serves as the underlying surface of the microstrip of the antenna, and the developed flat surface 16 of the cover 3 is its continuation. In accordance with this purpose, the surface 16 of the cover 3 is performed with a high degree of purity of processing, for example, polished. The metallized portion 21 of the upper surface of the microplate antenna board 14 serves as its emitter. In this example, the board 14 of the microstrip antenna and, accordingly, the metallized portion 21 are made round (figa, b). Perhaps the implementation of the board 14 microstrip antenna and its metallized portion 21 of a different shape - square, rectangular or elliptical [2, p. 186-188], [11, p. 96-99, fig. 2.74, 2.75]. The round shape of the board 14 of the microstrip antenna and its emitter — the metallized portion 21 shown in FIGS. 3a, b, is more manufacturable.

Плата 15 антенного усилителя закреплена снизу на плате 14 микрополосковой антенны с обеспечением электрического контакта своей верхней металлизированной поверхности 22, являющейся экраном антенного усилителя, с нижней металлизированной поверхностью 18 платы 14 микрополосковой антенны (фиг.3а). Закрепление платы 15 антенного усилителя на плате 14 микрополосковой антенны осуществляется, например, с помощью винтового соединения - в рассматриваемом примере посредством винтов 23 и гаек 24. В рассматриваемом примере плата 15 антенного усилителя и окно 17 для ее размещения выполнены круглыми. The antenna amplifier board 15 is secured from below to the microstrip antenna board 14 to provide electrical contact of its upper metallized surface 22, which is the antenna amplifier screen, with the lower metallized surface 18 of the microstrip antenna board 14 (Fig. 3a). The antenna amplifier board 15 is secured to the microstrip antenna board 14, for example, by means of a screw connection — in this example, by means of screws 23 and nuts 24. In this example, the antenna amplifier board 15 and the window 17 for its placement are made round.

Металлизированный участок 21 верхней поверхности платы 14 микрополосковой антенны, служащий излучателем микрополосковой антенны, связан вертикальными штырями-зондами 25 с соответствующими вводами микрополосковой согласующей цепи 26 на плате 15 антенного усилителя (фиг.4). Вертикальные штыри-зонды 25 в рассматриваемом примере круглой платы 14 микрополосковой антенны выходят из точек, расположенных на одинаковом расстоянии от центра металлизированного участка 21 на угловом расстоянии 90o друг от друга. Для исключения замыкания штырей-зондов 25 с металлизированными поверхностями 18 и 22 в этих металлизированных поверхностях выполняются соответствующие окна, лишенные металлизации.The metallized portion 21 of the upper surface of the microstrip antenna board 14, which serves as the emitter of the microstrip antenna, is connected by vertical probe pins 25 to the corresponding inputs of the microstrip matching circuit 26 on the antenna amplifier board 15 (Fig. 4). The vertical probe pins 25 in this example of a circular microplate antenna board 14 emerge from points located at the same distance from the center of the metallized portion 21 at an angular distance of 90 ° from each other. To exclude the closure of the probe pins 25 with the metallized surfaces 18 and 22, corresponding metallized windows are made in these metallized surfaces.

Плата 15 антенного усилителя электрически соединена (см. фиг.5) по "сигналу", "питанию" и "земле" с платой 1 приемника-процессора. Электрическое соединение осуществляется посредством высокочастотного кабеля 27 с соответствующим высокочастотным соединителем 28, который подключен к высокочастотному соединителю 6, размещенному на плате 1 приемника-процессора. Экранирующая оплетка высокочастотного кабеля 27 соединена электрически с верхней металлизированной поверхностью 22 платы 15 антенного усилителя. Земляной вывод высокочастотного соединителя 6, размещенного на плате 1 приемника-процессора, соединен с земляной плоскостью первой по ходу обработки сигналов СРНС функциональной зоны 8 радиочастотного преобразователя. The antenna amplifier board 15 is electrically connected (see FIG. 5) via a “signal”, “power”, and “ground” to the receiver-processor board 1. The electrical connection is carried out by means of a high-frequency cable 27 with a corresponding high-frequency connector 28, which is connected to a high-frequency connector 6, located on the board 1 of the receiver-processor. The shielding braid of the high-frequency cable 27 is electrically connected to the upper metallized surface 22 of the antenna amplifier board 15. The ground terminal of the high-frequency connector 6, located on the receiver-processor board 1, is connected to the ground plane of the first functional zone 8 of the radio frequency converter during processing of the SRNS signals.

На плате 15 антенного усилителя центральная жила высокочастотного кабеля 27 связана через фильтр сигналов 29 с сигнальным выводом активного усилительного элемента 30. Активный усилительный элемент 30 служит для усиления выходных сигналов микрополосковой согласующей цепи 26, поступающих на активный усилительный элемент 30, например, через полосовой СВЧ-фильтр 31, выполненный на основе объемного резонатора. Кроме этого, на плате 15 антенного усилителя центральная жила высокочастотного кабеля 27 связана с вводом питания активного усилительного элемента 30 через по крайней мере один фильтр питания - в рассматриваемом примере через фильтр питания 32. Фильтр питания 32 в рассматриваемом примере выполнен в виде Г-образного LC-фильтра, у которого соединенные между собой первые выводы индуктивного и емкостного компонентов, образующие первый вывод фильтра питания 32, соединены с вводом питания активного элемента 30, второй вывод индуктивного компонента, образующий второй вывод фильтра питания 32, соединен с центральной жилой высокочастотного кабеля 27, а второй вывод емкостного компонента, образующий третий вывод фильтра питания 32, соединен с верхней металлизированной поверхностью 22 платы 15 антенного усилителя. В рассматриваемом примере (фиг.4, 5) емкостный компонент фильтра питания 32 выполнен в виде двух включенных параллельно конденсаторов, один из которых фильтрующий высокочастотный конденсатор, например керамический, а другой - низкочастотный электролитический конденсатор, например танталовый или оксидно-полупроводниковый. Фильтр сигналов 29 в рассматриваемом примере выполнен в виде последовательного LC-контура. On the antenna amplifier board 15, the central core of the high-frequency cable 27 is connected through a signal filter 29 to the signal output of the active amplifier element 30. The active amplifier element 30 is used to amplify the output signals of the microstrip matching circuit 26 supplied to the active amplifier element 30, for example, through a microwave bandpass a filter 31 based on a cavity resonator. In addition, on the antenna amplifier board 15, the central core of the high-frequency cable 27 is connected to the power input of the active amplifier element 30 through at least one power filter — in this example, through the power filter 32. The power filter 32 in this example is made in the form of an L-shaped LC a filter in which the first terminals of the inductive and capacitive components are connected, forming the first output of the power filter 32, connected to the power input of the active element 30, the second output of the inductive component, o the brazed second terminal of the power filter 32 is connected to the central core of the high-frequency cable 27, and the second terminal of the capacitive component forming the third terminal of the power filter 32 is connected to the upper metallized surface 22 of the antenna amplifier board 15. In the considered example (Figs. 4, 5), the capacitive component of the power filter 32 is made in the form of two capacitors connected in parallel, one of which is a filtering high-frequency capacitor, for example a ceramic, and the other is a low-frequency electrolytic capacitor, for example tantalum or oxide-semiconductor. The signal filter 29 in this example is made in the form of a sequential LC circuit.

На плате 1 приемника-процессора сигнальный вывод высокочастотного соединителя 6 соединен с входным сигнальным проводником функциональной зоны 8 радиочастотного преобразователя, а также с проводником питания этой же функциональной зоны 8 через по меньшей мере один фильтр питания - в рассматриваемом примере через два последовательно включенных фильтра питания 33 (331 и 332). Каждый из фильтров питания 33 выполнен в виде Г-образного LC-фильтра, у которого соединенные между собой первые выводы индуктивного и емкостного компонентов, образующие первый вывод фильтра питания 33, подключены к проводнику питания функциональной зоны 8 радиочастотного преобразователя (у фильтра питания 332 - непосредственно, у фильтра питания 331 - через фильтр питания 332), второй вывод индуктивного компонента, образующий второй вывод фильтра питания 33, подключен к сигнальному выводу высокочастотного соединителя 6 (у фильтра питания 331 - непосредственно, у фильтра питания 332 - через фильтр питания 331), а второй вывод емкостного компонента, образующий третий вывод фильтра питания 33, соединен с земляной плоскостью функциональной зоны 8 радиочастотного преобразователя.On the receiver-processor board 1, the signal output of the high-frequency connector 6 is connected to the input signal conductor of the functional area 8 of the radio-frequency converter, as well as to the power conductor of the same functional area 8 through at least one power filter - in this example, through two power filters connected in series 33 (33 1 and 33 2 ). Each of the power filters 33 is made in the form of a L-shaped LC filter, in which the first conclusions of the inductive and capacitive components, which are connected to each other, forming the first output of the power filter 33, are connected to the power conductor of the functional area 8 of the radio-frequency converter (for the power filter 33 2 directly at the filter 33 1 power - power supply 33 through a filter 2), a second terminal of the inductive component, which forms the second supply input of the filter 33 is connected to the high-frequency signal terminal of the connector 6 (y power filter 33 1 - no osredstvenno, the power of the filter 33 2 - through a power filter 33 1) and a second terminal of the capacitive components constituting the power supply third terminal of the filter 33 is connected to the ground plane of the functional zone 8 radiofrequency transmitter.

В рассматриваемом примере (фиг.5) емкостный компонент фильтра питания 332 выполнен в виде двух включенных параллельно конденсаторов, один из которых фильтрующий высокочастотный конденсатор, например керамический, а другой - низкочастотный электролитический конденсатор, например танталовый или оксидно-полупроводниковый. Указанный выше входной сигнальный проводник функциональной зоны 8 радиочастотного преобразователя является проводником, соединенным с сигнальным вводом входного полосового фильтра 34 (фиг.5), представляющего собой, например, полосовой СВЧ-фильтр, выполненный на основе объемного резонатора.In the considered example (Fig. 5), the capacitive component of the power filter 33 2 is made in the form of two capacitors connected in parallel, one of which is a filtering high-frequency capacitor, for example a ceramic, and the other is a low-frequency electrolytic capacitor, for example tantalum or oxide-semiconductor. The above input signal conductor of the functional area 8 of the RF converter is a conductor connected to the signal input of the input band-pass filter 34 (Fig. 5), which is, for example, a microwave bandpass filter made on the basis of a volume resonator.

Рассмотренные электрические соединения обеспечивают возможность подачи напряжения питания с платы 1 приемника-процессора на плату 15 антенного усилителя и, одновременно, передачу сигналов СРНС с платы 15 антенного усилителя на плату 1 приемника-процессора по высокочастотному кабелю 27. Таким образом, при минимальных затратах оборудования и минимальных потерях за счет снижения длины связи осуществляется одновременная электрическая связь по "питанию", "сигналу" и "земле" платы 1 приемника-процессора с платой 15 антенного усилителя. The considered electrical connections provide the possibility of supplying voltage from the board 1 of the receiver-processor to the board 15 of the antenna amplifier and, at the same time, transmitting the SRNS signals from the board 15 of the antenna amplifier to the board 1 of the receiver-processor via a high-frequency cable 27. Thus, with minimal equipment and minimal losses due to the reduction of the communication length are carried out simultaneously electrical communication on the "power", "signal" and "ground" of the board 1 of the receiver-processor with the board 15 of the antenna amplifier.

Низкочастотный соединитель 7, расположенный на плате 1 приемника-процессора, связан посредством соответствующего соединителя 35 и жгута 36 с выходным соединителем 37 блока приемника сигналов СРНС, размещенным в нижней части корпуса 2 (фиг.1, 2) и служащим для подключения внешних периферийных устройств (пульта управления, дисплея и т.д.) и внешнего источника питания. The low-frequency connector 7, located on the receiver-processor board 1, is connected through the corresponding connector 35 and harness 36 to the output connector 37 of the SRNS signal receiver unit located in the lower part of the housing 2 (Figs. 1, 2) and used to connect external peripheral devices ( remote control, display, etc.) and an external power source.

На плате 1 приемника-процессора вывод низкочастотного соединителя 7, служащий для подвода потенциала "Питание" от внешнего источника питания, связан с входным проводником (на фиг. не показан) функциональной зоны 13 преобразователя-стабилизатора напряжения питания, в которой располагаются электрорадиоэлементы, служащие для формирования внутреннего напряжения питания блока приемника сигналов СРНС из напряжения внешнего источника питания. Наличие функциональной зоны 13 преобразователя-стабилизатора напряжения питания обеспечивает определенную независимость работы заявляемого блока приемника сигналов СРНС от номиналов выходного напряжения внешнего источника питания, а также снимает ограничение на расстояние, на которое могут быть разнесены между собой блок приемника сигналов СРНС и внешний источник питания. On the receiver-processor board 1, the output of the low-frequency connector 7, which serves to supply the "Power" potential from an external power source, is connected to the input conductor (not shown in Fig.) Of the functional area 13 of the voltage stabilizer converter, in which the radio-electronic elements are used to the formation of the internal supply voltage of the receiver unit of the SRNS signals from the voltage of the external power source. The presence of the functional zone 13 of the converter-stabilizer of the supply voltage provides a certain independence of operation of the inventive SRNS signal receiver unit from the nominal values of the output voltage of the external power source, and also removes the restriction on the distance by which the SRNS signal receiver unit and the external power source can be separated.

Кроме этого, на плате 1 приемника-процессора вывод низкочастотного соединителя 7, служащий для подвода к земляным плоскостям потенциала "Земля" от внешнего источника питания, электрически связан с корпусом 2 посредством отдельного заземляющего отвода 38. Тем самым осуществляется соединение внутриплатного плоскостного экрана платы 1 приемника-процессора, образованного земляными плоскостями, с внешним электропроводным экраном, образованным корпусом 1 и крышкой 2, в точке, соответствующей точке подвода потенциала "Земля" к плате 1 приемника-процессора от внешнего источника питания. При таком соединении обеспечивается наилучший эффект взаимного экранирования платы 1 приемника-процессора, размещенной в корпусе 2, и платы 14 микрополосковой антенны с платой 15 антенного усилителя, размещенных на крышке 3. Из технологических соображений удобства сборки-разборки соединение заземляющего отвода 38 с корпусом 2 выполнено разъемным, например, с помощью лепестка 39, взаимодействующего с запрессованной в корпусе 2 резьбовой шпилькой 40, оснащенной соответствующей гайкой (фиг.1а, 2). Запрессовка резьбовой шпильки 40 в корпусе 2 обеспечивает минимальное переходное сопротивление между шпилькой 40 с корпусом 2. In addition, on the receiver-processor board 1, the output of the low-frequency connector 7, which serves to supply the Earth potential from the external power source to the earth planes, is electrically connected to the housing 2 by means of a separate ground outlet 38. Thus, the internal board plane shield of the receiver board 1 is connected -processor formed by earthen planes, with an external electrically conductive screen formed by the housing 1 and cover 2, at a point corresponding to the point of supply of the potential "Earth" to the board 1 of the receiver the processor from an external power source. With this connection, the best effect of the mutual shielding of the receiver-processor board 1 located in the housing 2 and the microstrip antenna board 14 with the antenna amplifier board 15 located on the cover 3 is provided. For technological reasons of assembly-disassembly convenience, the connection of the ground outlet 38 to the case 2 is made detachable, for example, using a petal 39, interacting with a threaded rod 40, pressed into the housing 2, equipped with a corresponding nut (figa, 2). Pressing in the threaded rod 40 in the housing 2 provides a minimum transition resistance between the stud 40 with the housing 2.

Корпус 2 с крышкой 3 и закрепленной на крышке 3 платой 14 микрополосковой антенны закрыты сверху обтекателем 41 (фиг.1). Обтекатель 41 выполнен из радиопрозрачного диэлектрика, например, литьем под давлением из материала марки АБС-1210-31, ТУ-05-1587-84 или путем склеивания из стеклоткани. Покрытие наружной поверхности обтекателя 41 осуществляется радиопрозрачной эмалью, например, ЭП-140. Обтекатель 41 имеет выпуклую, например сферическую, форму внешней поверхности. Фланец 42 обтекателя 41 выступает за габариты фланца 4 корпуса 2, что обеспечивает необходимый сход атмосферных осадков с внешней стороны обтекателя 41 (сток капель дождя или росы, сползание снега) при эксплуатации на открытом воздухе. Обтекатель 41 скреплен с корпусом 2 так, что фланец 5 крышки 3 зажат между фланцем 42 обтекателя 41 и фланцем 4 корпуса 2. Обтекатель 41 скреплен с корпусом 2 винтами 43, ввинченными в глухие резьбовые отверстия 44 фланца 42 обтекателя 41 через соответствующие отверстия, выполненные во фланцах 4 и 5 корпуса 2 и крышки 3. Между взаимодействующими горизонтальными поверхностями фланцев 42, 5 и 4 обтекателя 41, крышки 3 и корпуса 2 размещены, соответственно, уплотнительные прокладки 45 и 46. Уплотнительная прокладка 45, расположенная между взаимодействующими горизонтальными поверхностями фланцев 42 и 5 обтекателя 41 и крышки 3, имеет форму плоского кольца прямоугольного сечения с отверстиями под винты 43. Уплотнительная прокладка 45 выполняется из упругого материала, например из резины. Другая уплотнительная прокладка 46 выполняется, например, в форме торообразного кольца. Уплотнительная прокладка 46 размещается в кольцевой канавке 47, выполненной во фланце 4 корпуса 2 (фиг.1, 2). Уплотнительная прокладка 46 выполняется из упругого токопроводящего материала, например из силиконовой электропроводной резины. The housing 2 with a cover 3 and a plate 14 of a microstrip antenna fixed to the cover 3 is closed from above by a cowl 41 (Fig. 1). The fairing 41 is made of a radiolucent dielectric, for example, by injection molding from material of the ABS-1210-31, TU-05-1587-84 brand or by gluing from fiberglass. The outer surface of the fairing 41 is coated with radiolucent enamel, for example, EP-140. The cowl 41 has a convex, for example spherical, shape of the outer surface. The flange 42 of the fairing 41 stands for the dimensions of the flange 4 of the housing 2, which provides the necessary precipitation from the outside of the fairing 41 (drain of raindrops or dew, snow sliding) during outdoor operation. The cowl 41 is bonded to the body 2 so that the flange 5 of the cover 3 is sandwiched between the cowl flange 42 and the body flange 4. The cowl 41 is fastened to the body 2 with screws 43 screwed into the blind threaded holes 44 of the cowl flange 42 through the corresponding holes made in flanges 4 and 5 of the housing 2 and the cover 3. Between the interacting horizontal surfaces of the flanges 42, 5 and 4 of the fairing 41, the covers 3 and the housing 2, respectively, sealing gaskets 45 and 46 are placed. The sealing gasket 45 located between the interacting horizontally perimental surfaces of flanges 42 and 41 of the fairing 5 and the cover 3 has the shape of a flat ring of rectangular cross section with the screw holes 43. The gasket 45 is made of an elastic material such as rubber. Another gasket 46 is, for example, in the form of a toroidal ring. The sealing gasket 46 is placed in the annular groove 47, made in the flange 4 of the housing 2 (Fig.1, 2). The gasket 46 is made of an elastic conductive material, for example, silicone conductive rubber.

Уплотнительные прокладки 45 и 46 защищают конструкцию от проникновения влаги. При этом уплотнительная прокладка 46 наряду с защитой конструкции от проникновения влаги также обеспечивает уменьшение переходного электрического сопротивления в зоне соприкосновения фланцев 4 и 5 корпуса 2 и крышки 3. Seals 45 and 46 protect the structure from moisture. In this case, the gasket 46 along with protecting the structure from moisture penetration also provides a reduction in transient electrical resistance in the contact zone of the flanges 4 and 5 of the housing 2 and the cover 3.

Положительно влияет на уменьшение переходного электрического сопротивления в зоне соприкосновения крышки 3 с корпусом 2, а также в зоне соприкосновения платы 14 микрополоской антенны с крышкой 3 наличие на корпусе 2 и крышке 3 токопроводящего покрытия. Например, корпус 2 и крышка 3 могут быть выполнены из алюминиевых сплавов со следующим токопроводящим покрытием: олово-висмут, никелирование или химическое оксидирование. It has a positive effect on reducing the transient electrical resistance in the contact area of the cover 3 with the housing 2, as well as in the contact area of the board 14 with the antenna microstrip and the cover 3, the presence of a conductive coating on the housing 2 and the cover 3. For example, the housing 2 and the cover 3 can be made of aluminum alloys with the following conductive coating: tin-bismuth, nickel plating or chemical oxidation.

Для защиты корпуса 2 от проникновения влаги через выходной соединитель 37 в ситуации, когда блок приемника сигналов СРНС находится в нерабочем положении и к нему не подключены внешние устройства, соединитель 37 оснащается уплотнительной подпружиненной откидывающейся крышкой. To protect the housing 2 from moisture penetration through the output connector 37 in a situation where the SRNS signal receiver unit is in an idle position and external devices are not connected to it, the connector 37 is equipped with a spring-loaded, sealed hinged lid.

Совокупность рассмотренных конструктивных мер обеспечивает в заявляемом блоке приемника сигналов СРНС эффективное экранирование при минимальных затратах оборудования, габаритах и массе, что обеспечивает электромагнитную совместимость всех входящих в блок приемника сигналов СРНС элементов и узлов. The totality of the considered design measures provides effective shielding in the inventive SRNS signal receiver unit with minimal equipment costs, dimensions and weight, which ensures electromagnetic compatibility of all elements and units included in the SRNS signal receiver unit.

При практическом применении заявляемого блока приемника сигналов СРНС, например в условиях размещения его на вертикальной стойке, корпус 2 оснащается соответствующими крепежными средствами. В рассматриваемом примере для этих целей используется присоединительный узел 48 (фиг.1a), выполненный в виде цилиндрической втулки с продольным цилиндрическим отверстием 49 для стойки и фланцем 50 для крепления на корпусе 2. Крепление присоединительного узла 48 к корпусу 2 может осуществляться винтами 51, которые ввинчиваются в глухие - для обеспечения влагозащиты корпуса 2 - резьбовые отверстия. Для фиксации присоединительного узла 48 на вертикальной стойке может использоваться стопорящий винт, ввинчиваемый в соответствующее радиальное резьбовое отверстие. In the practical application of the inventive SRNS signal receiver unit, for example, when placing it on a vertical rack, the housing 2 is equipped with appropriate fastening means. In this example, for these purposes, the connecting unit 48 is used (Fig. 1a), made in the form of a cylindrical sleeve with a longitudinal cylindrical hole 49 for the rack and a flange 50 for mounting on the housing 2. The mounting of the connecting node 48 to the housing 2 can be carried out with screws 51, which screwed into the blind - threaded holes - to ensure moisture protection of the housing 2. To fix the connection unit 48 on a vertical post, a locking screw may be used screwed into the corresponding radial threaded hole.

Работа заявляемого блока приемника сигналов СРНС осуществляется следующим образом. Сигналы СРНС ГЛОНАСС и GPS (аналоговые псевдошумовые сигналы в диапазоне частот от 1200 до 1700 МГц) принимаются из эфира с помощью платы 14 микрополосковой антенны, обеспечивающей всенаправленный прием сигналов СРНС в верхней полусфере. Принятые сигналы СРНС посредством штырей-зондов 25 с излучателя микрополосковой антенны (т.е. с металлизированного участка 21 верхней поверхности платы 14) передаются для последующего преобразования на плату 15 антенного усилителя, а именно на вводы микрополосковой согласующей цепи 26, выполненной, например, по известной схеме микрополоскового согласующего (суммирующего) трансформатора [11, с. 98, рис. 2.75]. Непосредственная связь излучателя микрополосковой антенны с микрополосковой согласующей цепью 26 минимизирует потери в данной цепи передачи сигналов СРНС. Последующее преобразование сигналов СРНС на плате 15 антенного усилителя с помощью цепи, включающей полосовой СВЧ-фильтр 31, выполненный на основе объемного резонатора, и активный усилительный элемент 30, обеспечивает на выходе платы 15 антенного усилителя требуемый уровень сигналов СРНС исходя из условий их последующей обработки в плате 1 приемника-процессора. The operation of the claimed unit of the receiver signals SRNS is as follows. The GLONASS and GPS SRNS signals (analog pseudo-noise signals in the frequency range from 1200 to 1700 MHz) are received from the air using the microstrip antenna board 14, which provides omnidirectional reception of SRNS signals in the upper hemisphere. The received SRNS signals through the probe probes 25 from the emitter of the microstrip antenna (i.e., from the metallized portion 21 of the upper surface of the board 14) are transmitted for subsequent conversion to the board 15 of the antenna amplifier, namely, to the inputs of the microstrip matching circuit 26, made, for example, by the well-known microstrip matching (summing) transformer circuit [11, p. 98, fig. 2.75]. The direct connection of the emitter of the microstrip antenna with the microstrip matching circuit 26 minimizes losses in the given signal transmission circuit of the SRNS. Subsequent conversion of the SRNS signals on the antenna amplifier board 15 using a circuit including a microwave bandpass filter 31 based on a volume resonator and an active amplifier element 30 provides the desired level of SRNS signals at the output of the antenna amplifier board 15 based on the conditions for their subsequent processing in board 1 receiver-processor.

На плату 1 приемника-процессора принятые сигналы СРНС передаются по высокочастотному кабелю 27 через высокочастотные соединители 28 и 6. Малая длина высокочастотного кабеля 27, обусловленная непосредственной близостью расположения платы 1 приемника-процессора и платы 15 антенного усилителя, минимизирует потери при передаче сигналов. Одновременно, по высокочастотному кабелю 27 с функциональной зоны 8 радиочастотного преобразователя платы 1 приемника-процессора на плату 15 антенного усилителя поступает напряжение питания для активного усилительного элемента 30. Электрическая развязка цепи питания и цепи передачи сигналов осуществляется с помощью размещенных на плате 15 антенного усилителя фильтра сигналов 29 и фильтра питания 32, а также с помощью размещенных на плате 1 приемника-процессора в зоне 8 радиочастотного преобразователя входного полосового фильтра 34 и фильтров питания 33 (331 и 332) (фиг.5).On the receiver-processor board 1, the received SRNS signals are transmitted through the high-frequency cable 27 through the high-frequency connectors 28 and 6. The small length of the high-frequency cable 27, due to the close proximity of the receiver-processor board 1 and the antenna amplifier board 15, minimizes signal transmission losses. At the same time, through the high-frequency cable 27 from the functional area 8 of the RF converter of the receiver-processor board 1, the antenna amplifier board 15 receives the supply voltage for the active amplifier element 30. The electrical isolation of the power circuit and the signal transmission circuit is carried out using signals placed on the board 15 of the antenna amplifier of the filter filter 29 and a power filter 32, as well as using the input-bandpass filter 34 and a filter located on the board 1 of the receiver-processor in zone 8 of the radio-frequency converter Power 33 (33 1 and 33 2) (Figure 5).

На плате 1 приемника-процессора принятые сигналы СРНС вначале поступают в функциональную зону 8 радиочастотного преобразователя, где проходят через входной полосовой фильтр 34, а затем подвергаются необходимому усилению, фильтрации от помех и частотному преобразованию с понижением частоты до десятков мегагерц. Далее сигналы СРНС преобразуются в цифровой вид в функциональной зоне 9 аналого-цифрового преобразователя, затем подвергаются корреляционной обработке в функциональной зоне 10 многоканального цифрового коррелятора. После этого сигналы обрабатываются в функциональной зоне 11 вычислителя, далее - в функциональной зоне 12 преобразователя интерфейса, после чего низкочастотные цифровые сигналы (в формате RS-232 или RS-422, или RS-485 или ином), несущие обработанные выходные данные, поступают на выход блока приемника сигналов СРНС, а именно, через соединители 7 и 35, жгут 36 и выходной соединитель 37. On the receiver-processor board 1, the received SRNS signals first enter the functional area 8 of the radio-frequency converter, where they pass through the input band-pass filter 34, and then undergo the necessary amplification, filtering from interference, and frequency conversion with decreasing the frequency to tens of megahertz. Next, the SRNS signals are converted into digital form in the functional area 9 of the analog-to-digital converter, then they are subjected to correlation processing in the functional area 10 of the multi-channel digital correlator. After that, the signals are processed in the functional area 11 of the calculator, then in the functional area 12 of the interface converter, after which the low-frequency digital signals (in the format RS-232 or RS-422, or RS-485 or otherwise) that carry the processed output data are sent to the output of the receiver unit of the SRNS signals, namely, through connectors 7 and 35, harness 36 and output connector 37.

Далее сигналы передаются по соответствующему жгуту (на фигурах не показан) к периферийным устройствам, расположенным на удалении от блока приемника сигналов СРНС. В обратном направлении по этому жгуту поступает напряжение питания от внешнего источника питания, а также, при необходимости, управляющие сигналы от периферийных устройств. Расстояние от блока приемника сигналов СРНС до периферийных устройств и внешнего источника питания может быть значительным (десятки и сотни метров). Например, блок приемника сигналов СРНС может располагаться на крыше высотного здания на соответствующей стойке, а периферийные устройства - на нижних этажах этого здания или в соседних зданиях. Next, the signals are transmitted through the appropriate harness (not shown in the figures) to peripheral devices located at a distance from the receiver unit of the SRNS signals. In the opposite direction, this harness receives power from an external power source, as well as, if necessary, control signals from peripheral devices. The distance from the receiver unit of the SRNS signals to peripheral devices and an external power source can be significant (tens and hundreds of meters). For example, the SRNS signal receiver unit can be located on the roof of a high-rise building on an appropriate rack, and peripheral devices can be located on the lower floors of this building or in neighboring buildings.

Из рассмотренного следует, что заявляемый блок приемника сигналов СРНС осуществим, промышленно реализуем и решает поставленную техническую задачу по конструктивному совмещению приемника-процессора сигналов СРНС и средств, обеспечивающих прием сигналов СРНС из эфира, в рамках единой моноблочной конструкции. При этом за счет предложенных мер по размещению, соединению и экранированию обеспечивается электромагнитная совместимость платы приемника-процессора и средств приема сигналов СРНС из эфира в условиях их плотной компоновки и использования для питания одного внешнего источника питания, а также обеспечивается защита от внешних климатических и механических воздействий. Все это предопределяет перспективы по широкому практическому использованию заявляемого блока приемника сигналов СРНС в аппаратуре потребителей сигналов СРНС. From the above it follows that the inventive SRNS signal receiver block is feasible, industrially realizable and solves the technical problem posed by constructively combining the SRNS signal receiver-processor with the means for receiving SRNS signals from the air within a single monoblock design. At the same time, due to the proposed measures for placement, connection and shielding, the electromagnetic compatibility of the receiver-processor board and the means of receiving SRNS signals from the ether is ensured under conditions of their tight arrangement and use for supplying one external power source, as well as protection against external climatic and mechanical influences . All this determines the prospects for wide practical use of the inventive SRNS signal receiver unit in the equipment of SRNS signal consumers.

Источники информации
1. Бортовые устройства спутниковой радионавигации. / И.В. Кудрявцев, И. Н. Мищенко, А. И. Волынкин и др.; под ред. В.С. Шебшаевича, М., Транспорт, 1988.
Sources of information
1. On-board devices of satellite radio navigation. / I.V. Kudryavtsev, I.N. Mishchenko, A.I. Volynkin and others; under the editorship of V.S. Shebshaevich, M., Transport, 1988.

2. Глобальная спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС. Под ред. В.Н. Харисова, А.И. Перова, В.А. Болдина. М., ИПРЖР, 1998. 2. The global satellite radio navigation system GLONASS. Ed. V.N. Kharisova, A.I. Perova, V.A. Boldin. M., IPPR, 1998.

3. В. В. Шкирятов. Радионавигационные системы и устройства. М., Радио и связь, 1984. 3. V.V. Shkiryatov. Radio navigation systems and devices. M., Radio and Communications, 1984.

4. Заявка WO 9428435 A1, кл. G 01 S 5/14, опубл. 08.12.94. 4. Application WO 9428435 A1, cl. G 01 S 5/14, publ. 12/08/94.

5. Патент США 5349365, кл. H 01 Q 11/08, 1/36, опубл. 20.09.94. 5. US patent 5349365, cl. H 01 Q 11/08, 1/36, publ. 09/20/94.

6. Патент США 5347286, кл. H 01 Q 3/00, 21/00, H 04 В 7/185, G 01 S 5/02, опубл. 13.09.94. 6. US patent 5347286, CL. H 01 Q 3/00, 21/00, H 04 B 7/185, G 01 S 5/02, publ. 09/13/94.

7. Патент США 5272485, кл. H 01 Q 23/00,1/38, опубл. 21.12.93. 7. US patent 5272485, cl. H 01 Q 23 / 00.1 / 38, publ. 12/21/93.

8. Riley S. , Howard N., Aardoom E., Daly P., Silvestin P. "A Combined GPS/GLONASS High Precision Receiver for Spase Application", Proc. if ION GPS-95, Palm Springs, CA, US, Sept. 12-15, 1995, p.835-844. 8. Riley S., Howard N., Aardoom E., Daly P., Silvestin P. "A Combined GPS / GLONASS High Precision Receiver for Spase Application", Proc. if ION GPS-95, Palm Springs, CA, US, Sept. 12-15, 1995, p. 835-844.

9. Патент РФ (RU) 2146378 (С1), кл. G 01 S 5/14, опубл. 10.03.2000. 9. Patent of the Russian Federation (RU) 2146378 (C1), cl. G 01 S 5/14, publ. 03/10/2000.

10. Патент РФ 2125775 (С1), кл. Н 05 К 1/00, 3/46, опубл. 27.01.99. 10. RF patent 2125775 (C1), cl. H 05 K 1/00, 3/46, publ. 01/27/99.

11. Полосковые платы и узлы. Проектирование и изготовление. Е.П. Котов, В.Д. Каплун, А.А. Тер-Маркарян н др.. Под ред. Е.П. Котова и В.Д. Каплуна. - М., Сов. радио, 1979. 11. Strip boards and nodes. Design and manufacturing. E.P. Kotov, V.D. Kaplun, A.A. Ter-Markaryan et al. Ed. E.P. Kotova and V.D. Capon. - M., Sov. radio, 1979.

Claims (7)

1. Блок приемника сигналов спутниковых радионавигационных систем, содержащий плату приемника-процессора, предназначенную для частотного преобразования и корреляционной обработки сигналов спутниковых радионавигационных систем (СРНС), выполненную в виде многослойной печатной платы, в которой на наружных проводящих слоях размещены проводники, высокочастотный и низкочастотный соединители, а также сгруппированные по функциональным зонам в соответствии с характерными этапами обработки сигналов СРНС пассивные и активные электрорадиоэлементы, а во внутренних проводящих слоях в соответствии с расположением функциональных зон размещены проводники линий связи, проводники и плоскости питания, а также земляные плоскости и связывающие их земляные проводники, причем земляные плоскости функциональных зон образуют в своей совокупности внутриплатный плоскостной экран, отличающийся тем, что указанная плата приемника-процессора размещена внутри замкнутого электропроводного экрана, образованного электропроводными корпусом и крышкой, взаимодействующими между собой посредством соответствующих фланцев с обеспечением электрического контакта, причем крышка, имеющая развитую плоскую поверхность, служит для размещения платы микрополосковой антенны и закрепленной на ней снизу платы антенного усилителя, под которую в крышке выполнено соответствующее окно, при этом плата микрополосковой антенны закреплена на крышке сверху над указанным окном с обеспечением электрического контакта своей нижней металлизированной поверхности с поверхностью крышки, а плата антенного усилителя закреплена на плате микрополосковой антенны с обеспечением электрического контакта своей верхней металлизированной поверхности с нижней металлизированной поверхностью платы микрополосковой антенны, металлизированный участок верхней поверхности платы микрополосковой антенны, служащий излучателем микрополосковой антенны, связан вертикальными штырями-зондами с соответствующими вводами микрополосковой согласующей цепи, выполненной на плате антенного усилителя, плата антенного усилителя электрически соединена по "сигналу", "питанию" и "земле" с платой приемника-процессора посредством высокочастотного кабеля с соответствующим высокочастотным соединителем, подключенным к высокочастотному соединителю, размещенному на плате приемника-процессора, при этом экранирующая оплетка высокочастотного кабеля на плате антенного усилителя соединена с ее верхней металлизированной поверхностью, земляной вывод высокочастотного соединителя, размещенного на плате приемника-процессора, соединен с земляной плоскостью первой по ходу обработки сигналов СРНС функциональной зоны радиочастотного преобразователя, на плате антенного усилителя центральная жила высокочастотного кабеля связана через фильтр сигналов с сигнальным выводом активного усилительного элемента, служащего для усиления выходных сигналов микрополосковой согласующей цепи, а также с вводом питания этого же активного элемента через по крайней мере один фильтр питания, на плате приемника-процессора сигнальный вывод высокочастотного соединителя связан с входным сигнальным проводником функциональной зоны радиочастотного преобразователя, а также через по крайней мере один фильтр питания - с проводником питания этой же функциональной зоны, при этом низкочастотный соединитель, расположенный на плате приемника-процессора, связан посредством соответствующего соединителя и жгута с выходным соединителем блока приемника сигналов СРНС, размещенным в нижней части корпуса и служащим для подключения периферийных устройств и внешнего источника питания, кроме этого, на плате приемника-процессора вывод низкочастотного соединителя, служащий для подвода к земляным плоскостям потенциала "Земля" от внешнего источника питания, электрически связан с корпусом посредством отдельного заземляющего отвода, корпус с крышкой и закрепленной на крышке платой микрополосковой антенны закрыты сверху обтекателем, выполненным из радиопрозрачного диэлектрика и скрепленным с корпусом так, что фланец крышки зажат между фланцами обтекателя и корпуса, при этом между взаимодействующими поверхностями фланцев обтекателя, крышки и корпуса размещены уплотнительные прокладки из упругого материала, причем уплотнительная прокладка, размещенная между взаимодействующими поверхностями фланцами крышки и корпуса, выполнена из упругого токопроводящего материала. 1. The receiver unit of the signals of satellite radio navigation systems, containing a receiver-processor board, designed for frequency conversion and correlation processing of satellite radio navigation system (SRNS) signals, made in the form of a multilayer printed circuit board in which conductors, high-frequency and low-frequency connectors are placed on the outer conductive layers as well as passive and active electro-radioelements grouped by functional zones in accordance with the characteristic stages of signal processing of the SRNS copies, and in the inner conductive layers, in accordance with the location of the functional zones, communication line conductors, conductors and power planes are placed, as well as earth planes and earth conductors connecting them, and the earth planes of the functional zones together form an internal circuit board screen, characterized in that the specified receiver-processor board is placed inside a closed conductive screen formed by an electrically conductive housing and a lid interacting with each other by m of corresponding flanges with electrical contact, the cover having a developed flat surface, serves to accommodate the microstrip antenna board and the antenna amplifier board mounted below it, under which the corresponding window is made in the cover, while the microstrip antenna board is mounted on the cover above the indicated a window providing electrical contact of its lower metallized surface with the surface of the lid, and the antenna amplifier board is fixed to the microstrip board antennas providing electrical contact of its upper metallized surface with the lower metallized surface of the microstrip antenna board, the metallized portion of the upper surface of the microstrip antenna board, which emits the microstrip antenna, is connected by vertical probe pins to the corresponding inputs of the microstrip matching circuit made on the antenna amplifier board, the antenna board the amplifier is electrically connected by a "signal", "power" and "ground" to the receiver-processor board ora through a high-frequency cable with a corresponding high-frequency connector connected to a high-frequency connector located on the receiver-processor board, while the shielding braid of the high-frequency cable on the antenna amplifier board is connected to its upper metallized surface, the ground terminal of the high-frequency connector located on the receiver-processor board, connected to the ground plane of the first functional area of the radio frequency converter during processing of the SRNS signals, on At the antenna amplifier, the central core of the high-frequency cable is connected through a signal filter to the signal output of the active amplifier element, which serves to amplify the output signals of the microstrip matching circuit, as well as to the power input of the same active element through at least one power filter, on the signal-processor board the output of the high-frequency connector is connected to the input signal conductor of the functional area of the radio-frequency converter, as well as through at least one filter pi - with the power conductor of the same functional area, while the low-frequency connector located on the receiver-processor board is connected through the appropriate connector and harness to the output connector of the SRNS signal receiver unit, located in the lower part of the case and used to connect peripheral devices and an external source power supply, in addition, on the receiver-processor board, the output of the low-frequency connector, which serves to supply the Earth potential to the earth planes from an external power source, e it is electrically connected to the housing by means of a separate grounding outlet, the housing with the cover and the microstrip antenna board mounted on the cover are closed at the top with a cowl made of a radio-transparent dielectric and fastened to the body so that the cover flange is sandwiched between the cowl and body flanges, while between the interacting surfaces of the cowl flanges , covers and housings are placed gaskets made of elastic material, and a gasket placed between the interacting surface and flanges the cover and the housing is made of conductive elastic material. 2. Блок по п.1, отличающийся тем, что корпус снабжен средствами, обеспечивающими его крепление на вертикальной стойке. 2. The block according to claim 1, characterized in that the housing is equipped with means for securing it to a vertical rack. 3. Блок по п.1, отличающийся тем, что фильтр питания на плате антенного усилителя выполнен в виде Г-образного LC-фильтра, у которого соединенные между собой первые выводы индуктивного и емкостного компонентов образуют первый вывод, предназначенный для подключения к вводу питания активного элемента, второй вывод индуктивного компонента образует второй вывод, предназначенный для подключения к центральной жиле высокочастотного кабеля, а второй вывод емкостного компонента образует третий вывод, предназначенный для подключения к верхней металлизированной поверхности платы антенного усилителя. 3. The block according to claim 1, characterized in that the power filter on the antenna amplifier board is made in the form of an L-shaped LC filter, in which the first terminals of the inductive and capacitive components connected to each other form the first terminal intended for connection to the active power input element, the second terminal of the inductive component forms the second terminal, intended for connection to the central core of the high-frequency cable, and the second terminal of the capacitive component forms the third terminal, intended for connection to the upper meta lized surface of the antenna amplifier board. 4. Блок по п.1, отличающийся тем, что фильтр сигналов на плате антенного усилителя выполнен в виде последовательного LC контура. 4. The block according to claim 1, characterized in that the signal filter on the antenna amplifier board is made in the form of a serial LC circuit. 5. Блок по п.1, отличающийся тем, что фильтр питания на плате приемника-процессора, через который осуществляется связь сигнального вывода высокочастотного соединителя с проводником питания в функциональной зоне радиочастотного преобразователя, выполнен в виде Г-образного LC-фильтра, у которого соединенные между собой первые выводы индуктивного и емкостного компонентов образуют первый вывод, предназначенный для подключения к указанному проводнику питания, второй вывод индуктивного компонента образует второй вывод, предназначенный для подключения к сигнальному выводу высокочастотного соединителя, а второй вывод емкостного компонента образует третий вывод, предназначенный для подключения к земляной плоскости функциональной зоны радиочастотного преобразователя. 5. The block according to claim 1, characterized in that the power filter on the receiver-processor board, through which the signal output of the high-frequency connector is connected to the power conductor in the functional area of the RF converter, is made in the form of a L-shaped LC filter, in which among themselves, the first conclusions of the inductive and capacitive components form the first terminal, intended for connection to the specified power conductor, the second terminal of the inductive component forms the second terminal, intended for Connections to the signal terminal of the high-frequency connector, and the second terminal of the capacitive component forms the third terminal, designed to connect to the earth plane the functional area of the RF converter. 6. Блок по п.1, отличающийся тем, что входной сигнальный проводник функциональной зоны радиочастотного преобразователя является проводником, соединенным с сигнальным вводом входного полосового фильтра. 6. The block according to claim 1, characterized in that the input signal conductor of the functional area of the RF converter is a conductor connected to the signal input of the input bandpass filter. 7. Блок по п.1, отличающийся тем, что вывод размещенного на плате приемника-процессора низкочастотного соединителя, служащий для подвода потенциала "Питание" от внешнего источника питания, соединен с входным проводником функциональной зоны преобразователя-стабилизатора напряжения питания - зоны, в которой осуществляется формирование внутреннего напряжения питания блока приемника сигналов СРНС из напряжения внешнего источника питания. 7. The block according to claim 1, characterized in that the output of the low-frequency connector placed on the receiver-processor board, which serves to supply the "Power" potential from an external power source, is connected to the input conductor of the functional area of the converter-stabilizer of the supply voltage - the zone in which the formation of the internal supply voltage of the receiver unit of the SRNS signals from the voltage of the external power source.
RU2001100657A 2001-01-09 2001-01-09 Signal receiver unit for satellite radio navigation systems RU2190941C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001100657A RU2190941C1 (en) 2001-01-09 2001-01-09 Signal receiver unit for satellite radio navigation systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001100657A RU2190941C1 (en) 2001-01-09 2001-01-09 Signal receiver unit for satellite radio navigation systems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2190941C1 true RU2190941C1 (en) 2002-10-10

Family

ID=20244566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001100657A RU2190941C1 (en) 2001-01-09 2001-01-09 Signal receiver unit for satellite radio navigation systems

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2190941C1 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2242852C1 (en) * 2003-07-10 2004-12-20 Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени" Signal receiver unit for satellite radio navigation systems
RU2250578C1 (en) * 2003-07-10 2005-04-20 Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени" Signal receiving unit of satellite injection-synchronized radio navigation systems
RU2256982C1 (en) * 2003-11-10 2005-07-20 Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени" Unit for matching satellite-system signal receiver with active antenna
RU2287919C1 (en) * 2005-06-06 2006-11-20 Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени" (ОАО "РИРВ") Signal receiver module for satellite radio navigation systems
RU2352055C1 (en) * 2007-06-18 2009-04-10 Владимир Сергеевич Богословский Pretersonic module using superficial ultrasonic waves
RU2409880C1 (en) * 2009-12-28 2011-01-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма Микран" Antenna
RU2416102C2 (en) * 2007-12-26 2011-04-10 Закрытое акционерное общество "Конструкторское бюро навигационных систем" (ЗАО "КБ НАВИС") Receiver for global navigation satellite system signal users
RU2444752C1 (en) * 2010-08-04 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы" Assessment system of interference immunity of navigation circuit of artificial earth satellite (aes)
RU2476964C2 (en) * 2011-05-27 2013-02-27 Евгений Владиславович Чёрный Method of connecting printed-circuit board to bearing structure
RU2795266C2 (en) * 2021-06-01 2023-05-02 Общество с ограниченной ответственностью "Группа компаний "СНАБЖЕНИЕ" Method of connecting industrial equipment and connecting device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5272485A (en) * 1992-02-04 1993-12-21 Trimble Navigation Limited Microstrip antenna with integral low-noise amplifier for use in global positioning system (GPS) receivers
US5347286A (en) * 1992-02-13 1994-09-13 Trimble Navigation Limited Automatic antenna pointing system based on global positioning system (GPS) attitude information
US5349365A (en) * 1991-10-21 1994-09-20 Ow Steven G Quadrifilar helix antenna
US5353040A (en) * 1990-01-08 1994-10-04 Toyo Communication Equipment Co., Ltd. 4-wire helical antenna
RU2125775C1 (en) * 1998-03-30 1999-01-27 Закрытое акционерное общество Фирма "Котлин" Radio electronic assembly
US5903239A (en) * 1994-08-11 1999-05-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Micro-patch antenna connected to circuits chips
RU2146378C1 (en) * 1999-04-27 2000-03-10 Закрытое акционерное общество "Фирма "КОТЛИН" Integrated receiver of signals of satellite radio navigation systems

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5353040A (en) * 1990-01-08 1994-10-04 Toyo Communication Equipment Co., Ltd. 4-wire helical antenna
US5349365A (en) * 1991-10-21 1994-09-20 Ow Steven G Quadrifilar helix antenna
US5272485A (en) * 1992-02-04 1993-12-21 Trimble Navigation Limited Microstrip antenna with integral low-noise amplifier for use in global positioning system (GPS) receivers
US5347286A (en) * 1992-02-13 1994-09-13 Trimble Navigation Limited Automatic antenna pointing system based on global positioning system (GPS) attitude information
US5903239A (en) * 1994-08-11 1999-05-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Micro-patch antenna connected to circuits chips
RU2125775C1 (en) * 1998-03-30 1999-01-27 Закрытое акционерное общество Фирма "Котлин" Radio electronic assembly
RU2146378C1 (en) * 1999-04-27 2000-03-10 Закрытое акционерное общество "Фирма "КОТЛИН" Integrated receiver of signals of satellite radio navigation systems

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2242852C1 (en) * 2003-07-10 2004-12-20 Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени" Signal receiver unit for satellite radio navigation systems
RU2250578C1 (en) * 2003-07-10 2005-04-20 Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени" Signal receiving unit of satellite injection-synchronized radio navigation systems
RU2256982C1 (en) * 2003-11-10 2005-07-20 Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени" Unit for matching satellite-system signal receiver with active antenna
RU2287919C1 (en) * 2005-06-06 2006-11-20 Открытое акционерное общество "Российский институт радионавигации и времени" (ОАО "РИРВ") Signal receiver module for satellite radio navigation systems
RU2352055C1 (en) * 2007-06-18 2009-04-10 Владимир Сергеевич Богословский Pretersonic module using superficial ultrasonic waves
RU2416102C2 (en) * 2007-12-26 2011-04-10 Закрытое акционерное общество "Конструкторское бюро навигационных систем" (ЗАО "КБ НАВИС") Receiver for global navigation satellite system signal users
RU2409880C1 (en) * 2009-12-28 2011-01-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма Микран" Antenna
RU2444752C1 (en) * 2010-08-04 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы" Assessment system of interference immunity of navigation circuit of artificial earth satellite (aes)
RU2476964C2 (en) * 2011-05-27 2013-02-27 Евгений Владиславович Чёрный Method of connecting printed-circuit board to bearing structure
RU2795266C2 (en) * 2021-06-01 2023-05-02 Общество с ограниченной ответственностью "Группа компаний "СНАБЖЕНИЕ" Method of connecting industrial equipment and connecting device
RU239056U1 (en) * 2025-08-05 2025-11-21 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт микроэлектронной аппаратуры "Прогресс" (АО "НИИМА "Прогресс") GNSS RECEIVER WIRELESS DATA TRANSMISSION AND CONTROL CHANNEL ANTENNA

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0157734B1 (en) Satellite channel interface of indoor unit used for satellite data communication
MX2007002132A (en) Embedded antenna and filter apparatus and methodology.
RU2190941C1 (en) Signal receiver unit for satellite radio navigation systems
US6600208B2 (en) Versatile system for integrated circuit containing shielded inductor
US6891505B2 (en) EMC- arrangement for a device employing wireless data transfer
US7583237B2 (en) Antenna module having a multilayered substrate with built-in components which are connected to mounted components
US9484627B2 (en) Wireless communication device
US6437991B1 (en) Radioelectronic unit
US5668563A (en) Integral type flat antenna provided with converter function
RU2188522C1 (en) Radio-electronic unit
RU2125775C1 (en) Radio electronic assembly
CN110364830A (en) An integrated receiving antenna combined with GNSS and Loran C
CN106450630B (en) Miniaturized high-inhibition multilayer balun
RU2194375C1 (en) Radio electronic unit
RU2199839C1 (en) Radio-electronic unit
CA1298619C (en) Microwave converter
CN215497088U (en) Multimode high-precision antenna for Beidou third generation
RU2175821C1 (en) Radio electron unit
RU71775U1 (en) SATELLITE NAVIGATION RECEIVER
DE112010005175T5 (en) Electronic module and communication device
JP5664329B2 (en) Wireless communication device
CN101533977A (en) Coaxial connector type direct current feeder equipment
RU2192108C1 (en) Radio-electronic unit
WO1989003634A1 (en) An arrangement for deactivating integrated circuits electrically
RU2256982C1 (en) Unit for matching satellite-system signal receiver with active antenna

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190110