CN102545885A - 射频信号延迟线 - Google Patents

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纪晨华
韩立群
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Abstract

本发明提供一种射频信号延迟线，包括：A/D转换器，用于将输入的射频信号转换为数字信号；移位寄存器，与A/D转换器相连接，用于将数字信号进行时间延迟；D/A转换器，与移位寄存器相连接，用于将时间延迟后的数字信号还原为射频信号输出；以及计算机控制单元，与移位寄存器相连接，用于改变移位寄存器的长度，实现延迟时间的精确控制。本发明通过全数字化的方式，利用计算机控制移位寄存器的长度，可满足不同信号的时间延迟的需要，而且实现了对信号延迟时间的精确控制，并可根据需要动态地改变延迟时间长度。

Description

射频信号延迟线
技术领域
本发明涉及射频、微波测量技术领域，具体来说，本发明涉及一种射频信号延迟线。
背景技术
在射频、微波测试仪器中，有很多场合需要对发出或者接收的射频信号进行一定的时间延迟。例如在雷达测试中需要对雷达发出的射频信号进行时间延迟，来模拟电磁波在雷达天线和目标之间往返所需要的时间；在电台信道模拟器中需要对电台发出的射频信号进行不同的时间延迟，来模拟多径传输对电台的干扰等。
现有的射频信号延迟技术主要采用同轴电缆、声表面波延迟线、光纤延迟线等，但是现有的技术只能获得固定的延迟时间，无法根据应用需要任意地改变延迟时间。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种射频信号延迟线，能够根据应用需要任意地改变射频信号的延迟时间。
为解决上述技术问题，本发明提供一种射频信号延迟线，包括：
A/D转换器，用于将输入的射频信号转换为数字信号；
移位寄存器，与所述A/D转换器相连接，用于将所述数字信号进行时间延迟；
D/A转换器，与所述移位寄存器相连接，用于将所述时间延迟后的数字信号还原为射频信号输出；以及
计算机控制单元，与所述移位寄存器相连接，用于改变所述移位寄存器的长度，实现延迟时间的精确控制。
可选地，所述射频信号延迟线还包括：
低通滤波器，与所述D/A转换器相连接，用于滤除从所述D/A转换器输出的射频信号中的高频分量。
可选地，所述移位寄存器用FPGA实现。
可选地，所述移位寄存器设置为n×m并联，其中m为所述A/D转换器和所述D/A转换器的位数，n为所述移位寄存器的长度，能由所述计算机控制单元的控制信号改变。
可选地，所述射频信号为脉冲信号、跳频信号或扩频信号。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明通过全数字化的方式，利用计算机控制移位寄存器的长度，可满足不同信号的时间延迟的需要，而且实现了对信号延迟时间的精确控制，并可根据需要动态地改变延迟时间长度。
附图说明
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
图1为本发明一个实施例的射频信号延迟线的结构示意图；
图2为本发明另一个实施例的射频信号延迟线的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。
图1为本发明一个实施例的射频信号延迟线的结构示意图。如图所示，该射频信号延迟线100可以包括：
A/D转换器101，用于将输入的射频信号(例如脉冲信号、跳频信号或扩频信号)转换为数字信号；
移位寄存器103，与A/D转换器101相连接，用于将数字信号进行时间延迟，该移位寄存器103可以用FPGA实现；
D/A转换器105，与移位寄存器103相连接，用于将时间延迟后的数字信号还原为射频信号输出；以及
计算机控制单元107，与移位寄存器103相连接，用于改变移位寄存器103的长度，实现延迟时间的精确控制。
在本发明中，该射频信号延迟线100可以还包括高稳时钟111，与移位寄存器103相连接，用于为整个系统提供时钟信号，保持系统同步工作。
图2为本发明另一个实施例的射频信号延迟线的结构示意图。如图所示，该射频信号延迟线200可以还包括：
低通滤波器109，与D/A转换器105相连接，用于滤除从D/A转换器105输出的射频信号中的高频分量。
在本发明中，移位寄存器103可以设置为n×m并联，其中m为A/D转换器101和D/A转换器105的位数，n为移位寄存器103的长度，能由计算机控制单元107的控制信号改变。
本发明的射频信号延迟线的工作过程可以描述如下：
A/D转换器101将输入的射频信号(例如脉冲信号、跳频信号或扩频信号)转换为数字信号，输送到移位寄存器103(可以用FPGA实现)。移位寄存器103根据预设的延时要求，将数字信号进行时间延迟。延时一段时间后该数字信号被输送到D/A转换器105。D/A转换器105将该数字信号重新恢复成为射频信号后输出。整个电路系统可以在高稳时钟111的信号下同步工作。
在整个时间延迟的过程中，除了电路系统本身存在的固定时延外，射频信号的延迟时间可以通过计算机单元107对移位寄存器103的长度改变，实现对延迟时间的精确控制。
在本发明中，射频信号的延迟时间T可以用下面的公式(1)或者公式(2)来表示：
T＝n/f+T0                                     (1)
或者
T＝n×t+T0                                    (2)
其中，T为射频信号的延迟时间，f为高稳时钟111的信号频率，t为高稳时钟111的信号周期，n为移位寄存器103的长度，T0为电路系统本身存在的固定延迟时间。
移位寄存器103的长度可以由计算机控制单元107的控制信号改变，这样，通过改变移位寄存器103的长度，即可实现射频信号的延迟时间的精确控制。
本发明通过全数字化的方式，利用计算机控制移位寄存器的长度，可满足不同信号的时间延迟的需要，而且实现了对信号延迟时间的精确控制，并可根据需要动态地改变延迟时间长度。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (5)

1.一种射频信号延迟线，其特征在于，包括：
A/D转换器，用于将输入的射频信号转换为数字信号；
移位寄存器，与所述A/D转换器相连接，用于将所述数字信号进行时间延迟；
D/A转换器，与所述移位寄存器相连接，用于将所述时间延迟后的数字信号还原为射频信号输出；以及
计算机控制单元，与所述移位寄存器相连接，用于改变所述移位寄存器的长度，实现延迟时间的精确控制。
2.根据权利要求1所述的射频信号延迟线，其特征在于，还包括：
低通滤波器，与所述D/A转换器相连接，用于滤除从所述D/A转换器输出的射频信号中的高频分量。
3.根据权利要求1或2所述的射频信号延迟线，其特征在于，所述移位寄存器用FPGA实现。
4.根据权利要求3所述的射频信号延迟线，其特征在于，所述移位寄存器设置为n×m并联，其中m为所述A/D转换器和所述D/A转换器的位数，n为所述移位寄存器的长度，能由所述计算机控制单元的控制信号改变。
5.根据权利要求1所述的射频信号延迟线，其特征在于，所述射频信号为脉冲信号、跳频信号或扩频信号。
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