一种GNSS中频数字信号采集装置的制作方法

一种gnss中频数字信号采集装置
技术领域
1.本实用新型属于信号采集技术领域，尤其涉及一种gnss中频数字信号采集装置。


背景技术：

2.gnss全球导航卫星系统定位是利用一组卫星的伪距、星历、卫星发射时间等观测量，同时还必须知道用户钟差。全球导航卫星系统是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。因此，通俗一点说如果你除了要知道经纬度还想知道高度的话，那么，必须对收到4颗卫星才能准确定位，用户利用导航卫星所测得的自身地理位置坐标与其真实的地理位置坐标之差称定位误差，它是卫星导航系统最重要的性能指标。定位精度主要决定于轨道预报精度、导航参数测量精度及其几何放大系数和用户动态特性测量精度。
3.目前的信号采集装置一般通过风扇进行散热，避免内部温度过高对装置造成影响，而传统风扇散热由于风扇数量限制，一般临近风扇处散热效率高，而远离风扇处散热效率低，造成信号采集装置内部散热不均匀。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种gnss中频数字信号采集装置，旨在解决目前的信号采集装置一般通过风扇进行散热，避免内部温度过高对装置造成影响，而传统风扇散热由于风扇数量限制，一般临近风扇处散热效率高，而远离风扇处散热效率低，造成信号采集装置内部散热不均匀的问题。
5.本实用新型是这样实现的，一种gnss中频数字信号采集装置，包括外壳、信号采集器、抽风管、散热管、电机和扇叶，所述信号采集器固定连接于所述外壳内部，所述抽风管位于所述信号采集器内部，并沿所述外壳长度方向与所述外壳内壁固定连接，所述散热管固定连接于所述抽风管顶部，并与所述抽风管内部相连通，所述电机固定连接于所述抽风管内壁上，所述扇叶与所述电机的输出端固定连接，所述散热管与所述信号采集器相邻的一侧开设有散热孔。
6.优选的，所述外壳呈矩形盒状结构，所述外壳的顶部开设有圆形通孔，所述圆形通孔沿所述外壳的长度方向等距排列。
7.优选的，所述外壳的两端设有封盖，所述封盖呈矩形板状结构，所述封盖的两侧设有用于散热的金属网。
8.优选的，所述封盖的四个转角处均设有螺栓，所述螺栓贯穿所述封盖，并与所述外壳的外壁相螺接。
9.优选的，所述封盖的外表面设有多个数据接口，多个数据接口贯穿所述封盖，并与所述外壳内部的所述信号采集器电性连接。
10.优选的，所述散热管的数量为多个，多个所述散热管沿所述抽风管的长度方向等距排列，且所述散热管的顶部通过所述圆形通孔贯穿所述外壳。
11.优选的，所述电机的外壁上设有连接杆，所述连接杆的其中一端与所述电机固定连接，所述连接杆的另一端与所述抽风管的内壁固定连接。
12.优选的，所述信号采集器包括采集通道、ad正交采样模块、fpga模块、usb传输模块和时钟模块，所述采集通道与所述ad正交采样模块连接，所述ad正交采样模块通过所述采集通道采集信号，所述fpga模块与所述ad正交采样模块连接，实现数据的预处理，所述usb传输模块与所述fpga模块连接，用于将处理后的数据传输至所述usb传输模块内部进行存储，所述时钟模块连接于所述ad正交采样模块与所述fpga模块之间用于参考时间。
13.优选的，所述usb传输模块上连接有usb接口芯片，所述usb接口芯片与所述usb传输模块连接，用于导出所述usb传输模块内部存储的数据
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种gnss中频数字信号采集装置，通过设置抽风管、电机、散热管、扇叶和散热孔，信号采集器固定连接于外壳内部，信号采集器左右两侧均固定连接有抽风管，散热管的数量为多个，多个散热管沿抽风管长度方向均匀排列，并与抽风管内部相连通，电机固定连接于抽风管内部，扇叶与电机的输出端固定连接，当启动电机后，电机带动扇叶转动将外部冷空气抽入抽风管内部，并通过散热管排出，散热管上开设有散热孔，散热管在排出空气时，在负压作用下通过散热孔将外壳内的热空气排出，由于散热管和散热孔的数量均为多个，能够对信号采集器进行全方位散热，避免了传统方式散热不均，影响信号采集器工作的问题，方便用于卫星定位导航的正常使用。
附图说明
15.图1为本实用新型的整体结构示意图；
16.图2为本实用新型中的抽风管内部结构示意图；
17.图3为本实用新型中的散热管连接结构示意图；
18.图4为本实用新型中的系统连接示意图
19.图中：11、外壳；12、圆形通孔；13、封盖；14、螺栓；15、数据接口；16、信号采集器；161、采集通道；162、ad正交采样模块；163、fpga模块；164、usb传输模块；165、usb接口芯片；166、时钟模块；17、抽风管；18、散热管；19、电机；20、扇叶；21、散热孔。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.请参阅图1
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4，本实用新型提供一种技术方案：一种gnss中频数字信号采集装置，包括外壳11、信号采集器16、抽风管17、散热管18、电机19和扇叶20，信号采集器16固定连接于外壳11内部，抽风管17位于信号采集器16内部，并沿外壳11长度方向与外壳11内壁固定连接，散热管18固定连接于抽风管17顶部，并与抽风管17内部相连通，电机19固定连接于抽风管17内壁上，扇叶20与电机19的输出端固定连接，散热管18与信号采集器16相邻的一侧开设有散热孔21。
22.在本实施方式中，使用时，将电机19与外部电源电性连接，通过电机19转动带动扇
叶20转动，扇叶20转动过程中将外部空气抽入抽风管17内部，由于散热管18底部与抽风管17相连通，使外部空气进入散热管18中，并沿散热管18向外排出，当散热管18内部的空气产生流动时，会产生负压，在负压作用下，通过开设于散热管18上的散热孔21将外壳11内部的热空气吸出，又由于，散热管18的数量为多个，多个散热管18包裹于信号采集器16的两侧，故能够对信号采集器16进行全方位的散热，避免了传统方式采用风扇散热容易散热不均的问题。
23.在本实施方式中，外壳11的内部固定连接有信号采集器16，信号采集器16包括采集通道161、ad正交采样模块162、fpga模块163、usb传输模块164和时钟模块166，采集通道161与ad正交采样模块162连接，ad正交采样模块162通过采集通道161采集信号，fpga模块163与ad正交采样模块162连接，实现数据的预处理，usb传输模块164与fpga模块163连接，用于将处理后的数据传输至usb传输模块164内部进行存储，时钟模块166连接于ad正交采样模块162与fpga模块163之间用于参考时间，信号采集器16还包括usb接口芯片，usb接口芯片165与usb传输模块164连接，用于将缓存的信号他通过usb接口芯片导出，使用时，从天线进来的北斗二代b1频点信号经两级低噪放进行30db的放大，之后通过中心频率在1561mhz，带宽40mhz的带通滤波器(saw声表滤波器)，滤除北斗二代b1频点射频信号带
24.外干扰，经过滤波之后的信号与从频综过来的1561mhz本振信号一起进入ad8347进行混频，输出中心频率在0.042mhz的近似零中频iq两路正交基带信号，之后经ad正交采样模块162后信号进fpga模块进行处理，降速至10mhz的数据率经usb传输模块传输给计算机，信号采集器16的左右两侧均设有一个抽风管17，抽风管17沿外壳11的长度方向与外壳11的内壁固定连接，散热管18固定连接于抽风管17的顶部，散热管18的底部与抽风管17的内部相连通，散热管18的顶部通过外壳11上开设的圆形通孔12贯穿外壳11，并与外部空间形连通，封盖13的数量为两个，两个封盖13分别位于外壳11的两端，并通过螺栓14与外壳11螺接，封盖13上设有金属网，金属网与抽风管17的顶端相贴合，电机19固定连接于抽风管17内部，并通过连接杆与抽风管17内壁固定连接，电机19的输出端与扇叶20固定连接，当使用时，将电机19与外部电源电性连接，通过电机19转动带动扇叶20转动，扇叶20转动过程中将外部空气抽入抽风管17内部，由于散热管18底部与抽风管17相连通，使外部空气进入散热管18中，并沿散热管18向外排出，当散热管18内部的空气产生流动时，会产生负压，在负压作用下，通过开设于散热管18上的散热孔21将外壳11内部的热空气吸出，从而避免了外壳11内部温度过高，对信号采集器16工作造成影响的问题。
25.其中在gnss中频数字信号采集装置在采集完成信号之后，基于信号处理器进行信号的处理，由此数据处理的过程提取出卫星导航的数据信息来进行卫星定位信息处理，此数据处理过程采用与现有技术中相同的数据过程并且选用数据处理芯片即可，在此不再赘述数据的详细处理过程。
26.进一步的，外壳11呈矩形盒状结构，外壳11的顶部开设有圆形通孔12，圆形通孔12沿外壳11的长度方向等距排列。
27.在本实施方式中，设置外壳11用于保护内部的散热结构和信号采集器16，在外壳11的顶部开设圆形通孔12，用于将外壳11内部的信号采集器16工作时产生的热量散出。
28.进一步的，外壳11的两端设有封盖13，封盖13呈矩形板状结构，封盖13的两侧设有用于散热的金属网。
29.在本实施方式中，在外壳11的两端设置封盖13，用于将外壳11密封起来，避免内部的散热结构和信号采集器16受损，在封盖13的两侧设置用于散热的金属网，使外部空气能够进入外壳11内部，对外壳11内部进行散热。
30.进一步的，封盖13的四个转角处均设有螺栓14，螺栓14贯穿封盖13，并与外壳11的外壁相螺接。
31.在本实施方式中，在封盖13的四个转角处均设有螺栓14，螺栓14贯穿封盖13，并与外壳11的外壁相螺接，用于将封盖13通过螺栓14与外壳11螺接。
32.进一步的，封盖13的外表面设有多个数据接口15，多个数据接口15贯穿封盖13，并与外壳11内部的信号采集器16电性连接。
33.在本实施方式中，封盖13的外表面设有多个数据接口15，多个数据接口15贯穿封盖13，并与外壳11内部的信号采集器16电性连接，设置数据接口15用于连接外部数据线，将信号传输至信号采集器16内部进行处理。
34.进一步的，散热管18的数量为多个，多个散热管18沿抽风管17的长度方向等距排列，且散热管18的顶部通过圆形通孔12贯穿外壳11。
35.在本实施方式中，设置多个散热管18，且多个散热管18的顶部通过圆形通孔12贯穿外壳11，用于将外壳11内部的温度通过散热管18导出至外壳11外面，避免外壳11内部温度过高对信号采集器16造成影响。
36.进一步的，电机19的外壁上设有连接杆，连接杆的其中一端与电机19固定连接，连接杆的另一端与抽风管17的内壁固定连接。
37.在本实施方式中，在电机19的外壁上设置连接杆，用于将电机19固定连接于抽风管17的部，通过电机19带动扇叶20转动，将外部的冷空气抽入外壳11内部，对外壳11内部进行散热。
38.进一步的，信号采集器16包括采集通道161、ad正交采样模块162、fpga模块163、usb传输模块164和时钟模块166，采集通道161与ad正交采样模块162连接，ad正交采样模块162通过采集通道161采集信号，fpga模块163与ad正交采样模块162连接，实现数据的预处理，usb传输模块164与fpga模块163连接，用于将处理后的数据传输至usb传输模块164内部进行存储，时钟模块166连接于ad正交采样模块162与fpga模块163之间用于参考时间。
39.在本实施方式中，ad正交采样模块162采用ad9233
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125芯片，可做射频直接带通道采样，fpga模块163中时钟模块166内部的pll需要专用时钟引脚输入，从天线进来的北斗二代b1频点信号经两级低噪放进行30db的放大，之后通过中心频率在1561mhz，带宽40mhz的带通滤波器(saw声表滤波器)，滤除北斗二代b1频点射频信号带外干扰，经过滤波之后的信号与从频综过来的1561mhz本振信号一起进入ad8347进行混频，输出中心频率在0.042mhz的近似零中频iq两路正交基带信号，之后经ad高速采样后信号进fpga模块163处理，降速至10mhz的数据率经usb2.0传输给计算机
40.进一步的，usb传输模块164上连接有usb接口芯片165，usb接口芯片165与usb传输模块164连接，用于导出usb传输模块164内部存储的数据。
41.在本实施方式中，usb接口芯片165采用cy7c68013
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56接口芯片，计算机的接口通过usb接口芯片165的接口线与usb插座相连接，用于将usb传输模块164上存储的数据传输至计算机内部。
42.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。