专利名称:矿用无线电话的利记博彩app
本发明属于无线通讯技术领域:
,具体涉及一种矿井巷道实现无线通讯的无线电话,特别适用于斜巷及小于90°转角巷和S形转角巷道。
目前,从已查阅的资料看,真正能在弯曲的巷道内实现正常通讯的无线电话,国内外几乎还没有。工程技术人员一直在作这方面的研究,但至今仍未有重大突破,其原因是1、巷道四周都是岩石和煤等导电物质,相当于一个大截面的短路环,其强烈地切割和吸收电磁波的能量,使无线电波急剧衰减。
2、巷道壁往往是凸凹不平的,对无线电波的反射是无规则的,在乱反射过程中,抵消和削弱电磁波的能量。
3、无线电波是按直线行进的,而井巷往往是曲折的,经过一个拐弯,电磁波被大幅度衰减。
现有的用于矿井直巷道的无线电话,一般采用的是VHF-UHF频段(甚高频和特高频),包括天线,发射电路和接收电路。发射,接收电路各自含有一个接口电路,即输出或输入回路。上述无线电话只利用天线输出的一个频率的电磁波来实现井下通讯。采用VHF-UHF频段,信噪比可以提高,排除了外界噪声的干扰,另外,由于工频高,波长小于巷道截面直径,巷道壁的短路效应小,可进行视距传输电磁波。但由于巷道壁面凸凹不平,势必出现乱反射现象,从而削弱了电磁能量,井下实用效果很差,加之巷道曲折造成的衰减,在弯曲巷道中便无法使用。
本发明的目的在于为煤矿井下巷道,特别是斜巷及小于90°转角巷和S形转角巷中的通讯联络,提供一种新的无线电话。通过改变天线的接口方式,利用天线输出两个频率,幅度、方向都相同,而相位相反的电磁波(正、反相位间的空间可产生一时间差)在巷道中传输,实现无线通讯。
图1是本发明发射电路框图。
图2是本发明接收电路框图。
图3是本发明整机电路图。其中1-天线,2-同轴电缆,3-同轴电缆芯线,4-同轴电缆皮线。
以下结合实施例,参照附图对本方案做详细说明。
本发明是在分析了UHF频段传输衰减的原因后,从根本上改变了天线的接口方式,利用天线两端输出两个频率、幅度、方向等都相同,而相位相反的电磁波在巷道中传输,实现无线通讯。
本发明是这样实现的在图3所示的接口回路中,同轴电缆入口端的芯线和皮线接地,呈短路环。整机的发射输出与接收输入为不平衡式,天线为平衡式天线,两者直接相接,即天线的两端分别与同轴电缆出口端的芯线和皮线直接相接。天线设计为全波长天线,这样,在天线的两端可输出两个频率、幅度、方向都相同,而相位相反的电磁波,天线既有正相输出(入+),也有反相输出(入-),正、反相位间隔约为λ/2π,行进中的两电磁波总是一个削弱,一个增强,总能量不变,在曲折的巷道中也是如此,这样,能量损失较少。更重要的是当天线辐射两个相位相反的信号时,两相位的差接近180°(正、反相位的电磁波在空间传输可产生一时间差),其实际的有用能量甚微,当有反射界面时,由于巷道壁不光滑,反射无规则,结果总会使两信号相位改变,距离越远,差别越大,总能量随距离远而减弱,而相位差偏离180°越多,使有用能量实际降低不多,拐弯后还有增强趋势。从天线平面90°方向几乎是取不到辐射〔接收〕信号能量,但只要略有偏移或有反射界面,可获得的能量就有所增加,偏移或反射愈烈,能量愈高。
当天线辐射功率为0.1W,接收灵敏度为50μV(总空间传输衰减70db)时,使用420MHz和660MHz,传输距离相差无几,可视为与频率关系不大(只与巷道截面有关)。由于使用频率低时,天线较长,考虑到生产及使用两者条件后,选用了420-750MHz这一频段作为工作频率。
为使用方便,天线设计为可伸缩框架式变形折叠振子天线,长21Cm,宽7cm,天线阻抗300Ω,发射输出和接收输入阻抗75Ω,选用75Ω同轴电缆,天线的特征阻抗则为100Ω,收发共用相当于一个全波负载线。
为适应本发明中天线的正常使用,还设计了新的射频接收和发射电路。在发射电路中,将传统的调频制,调相制改为调幅制,在接收电路中,将传统的两次变频改为一次变频。
如图1所示本机发射振荡电路采用了频率稳定度高的AT切型泛音石英振荡器,经射随器、倍频器、丙类射频放大器,丙类功率放大器和输出回路(接口回路),由天线发出信号。调制亏式采用双重集电极调幅,由一个变压器和组容元件组成。其输出端分别与丙类射频放大器和丙类功率放大器的集电极相连,对调制深度,失真度以及谐波等参数指标都能兼顾,并可与接收电路共用同一音频功率放大单元。简化了电路,提高了整机性能和指标。
如图2所示接收的信号经输入回路(接口回路),高频放大器,通过混频,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中频放大、检波器和音频功率放大器送入扬声器。本机振荡也采用高稳定度的AT切型泛音振荡器,使接收无需任何调整就可收到较满意的发射信号。本振器输出的329、767MHz的等幅信号进入混频器时,由于晶体管的非线性可产生高次倍频信号,获得2倍于本振频率的659.535MHz的等幅信号,与高放级注入已放大的660MHz的调幅信号在晶体管内实现一次混频,混频器起着混频,倍频和中频放大三种作用,其输出端的LC选频回路选出465KHz的中频调幅信号,简化了电路。
本发明的结构形式与主要技术指标如下
一型式1矿用安全火花型。
2调幅,半双工,单频,便携式。
二发射电路1截频420-750MHz。
2天线辐射功率≤150mW3调制深度≥75%。
三接收电路1接收频率420-750MHz。
2灵敏度≤50MV/10db S/N。
3中频频率465KHz。
4音频输出功率≤250mW。
四天线121cm×7cm可伸缩框架式天线。
2特征阻抗100Ω。
五通讯距离井下≥200米(巷道截面≥1.5×2M2)。
六外形尺寸23cm×9cm×6cm七重量约1.6Kg。
采用本发明的矿用无线电话,经测试实际效果如下(一)水平运输大巷巷道结构为料石砌碹,该巷道敷设6000V铠装电缆一条,660V橡套电缆一条,地面敷设两路24Kg电机车运输轨道,巷道截面4M×4.2M。
(1)在电机车火花干扰下,无线电话中无杂音干扰。
(2)直巷道中可在400米内正常通话。
(3)不同曲率半径的拐弯巷道,通话距离均大于200米。
(二)进风巷巷道结构为斜巷拱形铁棚,巷道截面3.45M×2.00M,巷道内安有无级绞车一部。
在300米内可以清晰通话。
(三)在直角形砌碹巷道及S形巷道内,断面为10~5M2。
有障碍,通话距离为200米。
无障碍,通话距离为250米。
由此可见,本发明能在大、中、小型矿井内,用于各种通讯信号,如井下测量,事故救护,调度绞车信号,工作面的通讯联络等,基本上不受巷道弯曲的影响,抗干扰性强,语音清晰度高,为煤矿井下巷道提供了一种新的联络工具,在此基础上还可实现通讯装置的自动遥控。
权利要求
1.一种矿用无线电话,特别适用于斜巷及小于90°转角巷的S形转角巷道的通讯,它包括天线、发射电路和接收电路,其特征在于整机的发射输出和接收输入为不平衡式,天线为平衡式,两者直接相连,可在天线两端产生两个频率、幅度、方向都相同,而相位相反的电磁波。
2.根据权利要求
1所述的无线电话,其特征在于天线为可伸缩式框架结构。
3.根据权利要求
1或2所述的无线电话,其特征在于发射电路的调制方式为调幅。
4.根据权利要求
3所述的无线电话,其特征在于发射电路的工作频率为420~750MHz。
5.根据权利要求
1或2所述的无线电话,其特征在于接收电路采用一次变频。
专利摘要
一种矿用无线电话,特别适用于斜巷及小于90°转角巷和S形转角巷道的通讯联络,它包括天线、发射电路和接收电路。本发明整机的发射输出和接收输入为不平衡式,天线为平衡式,两者直接相连。利用天线输出两个频率、幅度、方向都相同,而相位相反的电磁波在巷道中传输,以达到无线通讯的目的。本天线设计成可伸缩框架式结构,发射电路和接收电路分别采用调幅制和一次性变频方式,在不同曲率半径的弯曲巷道中,传输距离均达200米以上。
文档编号H04M1/18GK86103937SQ86103937
公开日1987年1月24日 申请日期1986年6月11日
发明者马嘉里 申请人:太原市晋山电子工厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan