一种宽频信号阻断设备的设计和实现

2014-07-02 10:49

　　针对无线信号的阻断，采用一种宽频信号阻断技术，解决了普通阻断设备只能工作于某一特定窄频段，而无法对外来异常信号实施完全阻断的不足，给出了系统的硬件和软件设计方案。实验证明，产品可以较好地对信号实施阻断。

　　随着电子技术的快速发展，不法分子利用各种电子通信设备企图获取国家秘密，造成了国家技术信息的外泄。为了阻止不法分子通过无线技术手段实施信息窃取，设计一种宽频信号阻断器对异常信号实施阻断。

　　与传统设计方案不同，本次设计采用高低频干扰模块，覆盖频率宽，可以覆盖100 MHz～2.4 GHz，解决了普通阻断器无法对某些信号进行屏蔽的问题，实现了全频段覆盖。设计采用110～240 V AC宽电压输入，多种工作模式可选，可单独工作在低频状态下或高频状态下，也可两者同时工作，对全频段无线信号进行干扰。设备除了应用于信息保密单位外还可有效地应用于国家各种考试，对检测到的非法无线信号实施干扰，实现考试的公平公正。

　　1硬件部分设计

　　系统中无线信号阻断设备由高、低频组合构建。硬件设计充分考虑了组装的便捷性，采用模块化设计，包含电源管理、低频发射模块、高频发射模块、控制板及接口等，系统框图如图1所示。设备接收服务器的指令对无线信号实施信号阻断。

　　图1 系统框图

　　1.1电源管理

　　电源管理部分主要承担整个系统的供电。设备外供220 V，内部开关电源将220 V AC经过DC/DC转换为5V和12V直流电源，如图2所示。

　　图2 控制板电源管理框图

　　220 V AC经过电压转换成5 V DC为高频发射模块供电；开关电源将220 V AC转成12 V DC为控制板供电，12 V分为两路，一路通过磁珠为低频发射模块的推动放大电路RD01MUS2供电，低频发射模块所需的5 V通过控制板上的LDO进行电压转换；一路采用两级LDO进行电压转换，将12 V转成5 V为单片机ATMEGA1280供电，网络驱动芯片W5300所需的3.3 V由两级LDO输出的5 V经1117E33进行低电压转换。

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