CN106788270A - 超宽带多通道接收变频组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信技术领域，具体是一种超宽带多通道接收变频组件，包括控制单元、外部时钟单元、校准源单元、第一本振单元、第二本振单元、第三本振单元、时钟信号源单元以及接收变频链路单元；整体结构分两层，其中上层包括控制单元、外部时钟单元和校准源单元；下层为第一本振单元、第二本振单元、第三本振单元、时钟信号源单元以及接收变频链路单元。采用这种双层、分腔加上LTCC高集成度的设计，从而保证了我们小体积、多功能的设计理念，采用目前这种连接关系，在实现相应功能的时候，链路走线短，插损小，各个模块之间，连接方便、可靠，由于是分模块设计，调试简单方便。

Description

超宽带多通道接收变频组件

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体是一种超宽带多通道接收变频组件。

背景技术

在今天，通信技术的发展日新月异，变频信道在民用和军事领域的应用也越来越多，已经成为无线电通信和雷达系统的关键组成部分。现代无线通信接收变频信道除了要具有高灵敏度、高线性度外，各个国家对其宽带化的要求也日益提高。以前完全基于直接数字频率合成技术的变频信道受到参考时钟频率的限制以及数字频率合成中数模转换器切换时间的限制无法用于高频率的变频应用。

现有专利如专利申请号为CN201521072238.1，申请日为2015.12.21，名称为“一种多路超宽带收发通道的小型化和高隔离装置”的实用新型专利，其技术方案为：一种多路超宽带收发通道的小型化和高隔离装置，由S及C1及C2频段上变频装置、S及C1及C2频段下变频装置、S及C1及C2本振信号产生器、参考基准源四部分组成。

上述专利的本振信号多，开关多，控制相对复杂，且链路短，增益小，动态范围不够宽。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，现在特别提出一种超宽带多通道接收变频组件。

本发明技术方案如下：

一种超宽带多通道接收变频组件，其特征在于：包括控制单元、外部时钟单元、校准源单元、第一本振单元、第二本振单元、第三本振单元、时钟信号源单元以及接收变频链路单元；整体结构分两层，其中上层包括控制单元、外部时钟单元和校准源单元；下层为第一本振单元、第二本振单元、第三本振单元、时钟信号源单元以及接收变频链路单元。

所述校准源单元的相应输入端接所述外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第一变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第二变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第三变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述时钟信号源单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端直接输出；所述接收变频链路单元的相应输入端分别接射频信号输入端、校准源单元输出端、第一本振单元输出端、第二本振单元输出端以及第三本振单元输出端，其相应输出端直接输出；所述控制单元的相应输出端分别接所述校准源单元、第一本振单元、第二本振单元、第三本振单元和时钟信号源单元相应的输入端。

所述校准源单元包括第一锁相环、第一滤波器、第一压控振荡器、第一功分器、第一分频器、第一放大器、第一开关、第二分频器、第二滤波器、第二放大器、第一倍频器、第一衰减器、第二开关、第三滤波器、第二衰减器、第二功分器、第三功分器和第三放大器；所述第一锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元的相应输出端及控制单元信号的相应输出端，其输出端接所述第一滤波器的输入端；所述第一压控振荡器的输入端接所述第一滤波器的输出端，其输出端接所述第一功分器的输入端；所述第一分频器的输入端接所述第一功分器的相应输出端，其输出端接所述第一锁相环相应的输入端；所述第一放大器的输入端接所述第一功分器的相应输出端，其输出端接所述第一开关的输入端；所述第二分频器的输入端接所述第一开关的相应输出端，其输出端接所述第二滤波器的输入端；所述第二放大器的输入端接所述第一开关相应的输出端，其输出端接所述第一倍频器的输入端；所述第一衰减器的输入端接所述第一倍频器的输出端，其输出端接所述第二开关相应的输入端；所述第二开关的相应输入端分别接所述第二滤波器的输出端、第一开关的相应输出端和第一衰减器的输出端；其输出端接所述第三滤波器的输入端；所述第二衰减器的输入端接所述第三滤波器的输出端，其输出端接所述第二功分器的输入端；所述第二功分器的相应输出端分别接所述第三功分器的输入端和所述超宽带多通道接收变频组件的校准源信号输出端；所述第三放大器的输入端接所述第三功分器的相应输出端，其输出端接所述接收变频链路单元第十功分器的输入端。

所述第一本振单元包括第二锁相环、第四滤波器、第二压控振荡器、第四功分器、第三分频器、第五功分器和第四放大器；所述第二锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元的相应输出端及控制单元信号的相应输出端，其输出端接第四滤波器的输入端；所述第二压控振荡器的输入端接所述第四滤波器的输出端，其输出端接所述第四功分器的输入端；所述第三分频器的输入端接所述第四功分器相应的输出端，其输出端接所述第二锁相环相应的输入端；所述第五功分器的输入端接所述第四功分器相应的输出端，其输出端接所述第四放大器的输入端；所述第四放大器的输出端接所述接收变频链路单元第十一功分器的输入端。

所述第二本振单元包括第三锁相环、第五滤波器、第三压控振荡器、第六功分器和第五放大器；所述第三锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元的相应输出端及控制单元信号的相应输出端，其输出端接第五滤波器的输入端；所述第三压控振荡器的输入端接所述第五滤波器的输出端，其输出端接第六功分器的输入端；所述第五放大器的输入端接所述第六功分器的相应输出端，其输出端接所述接收变频链路单元第十二功分器的输入端。

所述第三本振单元包括第四锁相环、第六滤波器、第四压控振荡器、第七功分器、第八功分器和第六放大器；所述第四锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元的相应输出端及控制单元信号的相应输出端，其输出端接第六滤波器的输入端；所述第四压控振荡器的输入端接所述第六滤波器的输出端，其输出端接所述第七功分器的输入端；所述第七功分器的输出端分别接所述第八功分器的输入端和所述第四锁相环的相应输入端；所述第六放大器的输入端接所述第八功分器相应的输出端，其输出端接所述接收变频链路单元第十三功分器的输入端。

所述时钟信号源单元包括第五锁相环、第七滤波器、第五压控振荡器、第七放大器、第九功分器、第八放大器、第九放大器、第八滤波器和第九滤波器；所述第五锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元的相应输出端及控制单元信号的相应输出端，其输出端接第七滤波器的输入端；所述第五压控振荡器的输入端接所述第七滤波器的输出端，其输出端接所述第七放大器的输入端；所述第九功分器的输入端接第七放大器的输出端，其输出端分别接第八放大器的输入端和第九放大器的输入端；所述第八滤波器的输入端接第八放大器的输出端，其输出端作为超宽带多通道接收变频组件的时钟信号源的输出端；所述第九滤波器的输入端接第九放大器的输出端，其输出端作为所述超宽带多通道接收变频组件时钟信号源的输出端。

所述接收变频链路单元包括第十功分器、第三开关、第四开关、第一限幅器、第十放大器、第三衰减器、第五开关、第四衰减器、第十一放大器、第一均衡器、第十一功分器、第二倍频器、第一混频器、第十滤波器、第十二放大器、第十二功分器、第三倍频器、第二混频器、第十一滤波器、第十三放大器、第一温补衰减器、第三混频器、第十三功分器、第十四放大器和第十二滤波器组成；所述第三开关的输入端分别接第十功分器的输出端和外部射频信号输入端，其输出端接第四开关的输入端；所述第一限幅器的输入端接所述第四开关的相应输出端，其输出端接所述第十放大器的输入端；所述第三衰减器的输入端接所述第四开关的相应输出端，其输出端接所述第五开关的相应输入端；所述第五开关的输入端分别接第十放大器的输出端和第三衰减器的输出端，其输出端接第四衰减器的输入端；所述第十一放大器的输入端接所述第四衰减器的输出端，其输出端接第一均衡器的输入端；所述第二倍频器的输入端接所述第十一功分器的相应输出端，其输出端接所述第二倍频器的相应输入端；所述第一混频器的输入端分别接所述第二倍频器的输出端和第一均衡器的输出端，其输出端接所述第十滤波器的输入端；所述第十二放大器的输入端接所述第十滤波器的输出端，其输出端接所述第二混频器的相应输入端；所述第三倍频器的输入端接所述第十二功分器的相应输出端，其输出端接所述第二混频器的相应输入端；所述第十一滤波器的输入端接所述第二混频器的输出端，其输出端接所述第十三放大器的输入端；所述第一温补衰减器的输入端接所述第十三放大器的输出端，其输出端接所述第三混频器的相应输入端；所述第三混频器的输入端分别接所述第一温补衰减器的输入端和第十三功分器的相应输出端，其输出端接所述第十四放大器的输入端；所述第十二滤波器的输入端接所述第十四放大器的输出端，其输出端作为所述超宽带多通道接收变频组件的输出端。

所述接收变频链路单元的第十功分器、第三开关、第四开关、第一限幅器、第十放大器、第三衰减器、第五开关、第四衰减器、第十一放大器、第一均衡器、第十一功分器、第二倍频器、第一混频器、第十滤波器、第十二放大器、第十二功分器、第三倍频器、第二混频器、第十一滤波器、第十三放大器采用了LTCC工艺。

采用上述技术方案产生的有益效果：

1、采用这种双层、分腔加上LTCC高集成度的设计，从而保证了我们小体积、多功能的设计理念，采用目前这种连接关系，在实现相应功能的时候，链路走线短，插损小，各个模块之间，连接方便、可靠，由于是分模块设计，调试简单方便。

2、本申请的接收通路多，达到8路，链路之间的隔离较之更高，达到40dB以上，同时本申请实现了30dB的增益可控，1dB步进，此外，本申请的的信道瞬时带宽达到了400MHz，在如此多通道的情况下实现了通道间幅度一致性≤±2dB，相位≤±10°，通道间一致性稳定度≤±0.5dB，相位≤3°，杂波抑制≤-60dBc，组合干扰抑制≥45dBc，镜像抑制≥45dBc 等众多复杂指标要求。另一方面，在实现同等功能的情况下，本申请的信道组件的体积控制会比该专利控制的更好，本申请实现以上众多功能的情况下，体积控制在220mm*220mm*30mm，虽然体积较之更大，但实现的各项指标功能都强大了很多。

3、接收变频链路单元部分电路采用LTCC工艺实现，从而整体的尺寸压缩，降低组装难度的同时提高可靠性。接收变频链路单元的第十功分器、第三开关、第四开关、第一限幅器、第十放大器、第三衰减器、第五开关、第四衰减器、第十一放大器、第一均衡器、第十一功分器、第二倍频器、第一混频器、第十滤波器、第十二放大器、第十二功分器、第三倍频器、第二混频器、第十一滤波器、第十三放大器等部分采用了LTCC工艺，现有的其他设计者在设计时，对体积的控制不严格，从而设计出来的产品体积都很大、很重，所以本申请为实现小体积、多功能，采用了LTCC技术来实现对体积的控制。

4、本发明公开了一种超宽带多通道接收变频组件，由控制单元、外部时钟单元、校准源单元、第一本振单元、第二本振单元、第三本振单元、时钟信号源单元以及接收变频链路单元组成；整体结构分两层，其中上层主要包括控制单元、外部时钟单元、校准源单元；下层为第一本振单元、第二本振单元、第三本振单元、时钟信号源单元以及接收变频链路单元，结构紧凑，总体体积较小，符合小型化设计要求。

5、本申请变频信道最大的创新点在实现超宽带；高动态范围；高增益；30dB增益控制；瞬时带宽400MHz；好的通道间一致性、稳定度、隔离度；高的杂波抑制、组合波干扰抑制、镜像抑制、谐波抑制、带外抑制等众多高指标要求的同时，体积只有相似产品体积的一半不到，同时采用成熟的LTCC技术，集成度高，可靠性好，工艺精细，从而各个通道间一致性好，此外，由于体积变小，我们的重量控制在1.5Kg以内，且信道采用标准统一的SMA接口输出，通用性高，可以满足在无线电通信和雷达等系统的应用。

6、本发明通过三次变频实现了将2~12GHz的超宽带射频信号搬移到750MHz的中频信号，且输出增益可控，各个接收通道一致性好、稳定度高、隔离度强。

附图说明

图1为本发明的原理框图。

图2为本发明中校准源单元的原理框图。

图3为本发明中第一本振单元的原理框图。

图4为本发明中第二本振单元的原理框图。

图5为本发明中第三本振单元的原理框图。

图6为本发明中时钟信号源单元的原理框图。

图7为本发明中接收变频链路单元的原理框图。

附图中：控制单元1、外部时钟单元2、校准源单元3、第一本振单元4、第二本振单元5、第三本振单元6、时钟信号源单元7、接收变频链路单元8。

具体实施方式

实施例1

一种超宽带多通道接收变频组件包括控制单元1、外部时钟单元2、校准源单元3、第一本振单元4、第二本振单元5、第三本振单元6、时钟信号源单元7以及接收变频链路单元8；整体结构分两层，其中上层包括控制单元1、外部时钟单元2和校准源单元3；下层为第一本振单元4、第二本振单元5、第三本振单元6、时钟信号源单元7以及接收变频链路单元8。采用这种双层、分腔加上LTCC高集成度的设计，从而保证了我们小体积、多功能的设计理念，采用目前这种连接关系，在实现相应功能的时候，链路走线短，插损小，各个模块之间，连接方便、可靠，由于是分模块设计，调试简单方便。

实施例2

一种超宽带多通道接收变频组件包括控制单元1、外部时钟单元2、校准源单元3、第一本振单元4、第二本振单元5、第三本振单元6、时钟信号源单元7以及接收变频链路单元8；整体结构分两层，其中上层包括控制单元1、外部时钟单元2和校准源单元3；下层为第一本振单元4、第二本振单元5、第三本振单元6、时钟信号源单元7以及接收变频链路单元8。

校准源单元3的相应输入端接所述外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第一变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第二变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第三变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述时钟信号源单元7的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端直接输出；所述接收变频链路单元8的相应输入端分别接射频信号输入端、校准源单元3输出端、第一本振单元4输出端、第二本振单元5输出端以及第三本振单元6输出端，其相应输出端直接输出；所述控制单元1的相应输出端分别接所述校准源单元3、第一本振单元4、第二本振单元5、第三本振单元6和时钟信号源单元7相应的输入端。

校准源单元3包括第一锁相环、第一滤波器、第一压控振荡器、第一功分器、第一分频器、第一放大器、第一开关、第二分频器、第二滤波器、第二放大器、第一倍频器、第一衰减器、第二开关、第三滤波器、第二衰减器、第二功分器、第三功分器和第三放大器；所述第一锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元2的相应输出端及控制单元1信号的相应输出端，其输出端接所述第一滤波器的输入端；所述第一压控振荡器的输入端接所述第一滤波器的输出端，其输出端接所述第一功分器的输入端；所述第一分频器的输入端接所述第一功分器的相应输出端，其输出端接所述第一锁相环相应的输入端；所述第一放大器的输入端接所述第一功分器的相应输出端，其输出端接所述第一开关的输入端；所述第二分频器的输入端接所述第一开关的相应输出端，其输出端接所述第二滤波器的输入端；所述第二放大器的输入端接所述第一开关相应的输出端，其输出端接所述第一倍频器的输入端；所述第一衰减器的输入端接所述第一倍频器的输出端，其输出端接所述第二开关相应的输入端；所述第二开关的相应输入端分别接所述第二滤波器的输出端、第一开关的相应输出端和第一衰减器的输出端；其输出端接所述第三滤波器的输入端；所述第二衰减器的输入端接所述第三滤波器的输出端，其输出端接所述第二功分器的输入端；所述第二功分器的相应输出端分别接所述第三功分器的输入端和所述超宽带多通道接收变频组件的校准源信号输出端；所述第三放大器的输入端接所述第三功分器的相应输出端，其输出端接所述接收变频链路单元8第十功分器的输入端。

第一本振单元4包括第二锁相环、第四滤波器、第二压控振荡器、第四功分器、第三分频器、第五功分器和第四放大器；所述第二锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元2的相应输出端及控制单元1信号的相应输出端，其输出端接第四滤波器的输入端；所述第二压控振荡器的输入端接所述第四滤波器的输出端，其输出端接所述第四功分器的输入端；所述第三分频器的输入端接所述第四功分器相应的输出端，其输出端接所述第二锁相环相应的输入端；所述第五功分器的输入端接所述第四功分器相应的输出端，其输出端接所述第四放大器的输入端；所述第四放大器的输出端接所述接收变频链路单元8第十一功分器的输入端。

第二本振单元5包括第三锁相环、第五滤波器、第三压控振荡器、第六功分器和第五放大器；所述第三锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元2的相应输出端及控制单元1信号的相应输出端，其输出端接第五滤波器的输入端；所述第三压控振荡器的输入端接所述第五滤波器的输出端，其输出端接第六功分器的输入端；所述第五放大器的输入端接所述第六功分器的相应输出端，其输出端接所述接收变频链路单元8第十二功分器的输入端。

第三本振单元6包括第四锁相环、第六滤波器、第四压控振荡器、第七功分器、第八功分器和第六放大器；所述第四锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元2的相应输出端及控制单元1信号的相应输出端，其输出端接第六滤波器的输入端；所述第四压控振荡器的输入端接所述第六滤波器的输出端，其输出端接所述第七功分器的输入端；所述第七功分器的输出端分别接所述第八功分器的输入端和所述第四锁相环的相应输入端；所述第六放大器的输入端接所述第八功分器相应的输出端，其输出端接所述接收变频链路单元8第十三功分器的输入端。

时钟信号源单元7包括第五锁相环、第七滤波器、第五压控振荡器、第七放大器、第九功分器、第八放大器、第九放大器、第八滤波器和第九滤波器；所述第五锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元2的相应输出端及控制单元1信号的相应输出端，其输出端接第七滤波器的输入端；所述第五压控振荡器的输入端接所述第七滤波器的输出端，其输出端接所述第七放大器的输入端；所述第九功分器的输入端接第七放大器的输出端，其输出端分别接第八放大器的输入端和第九放大器的输入端；所述第八滤波器的输入端接第八放大器的输出端，其输出端作为超宽带多通道接收变频组件的时钟信号源的输出端；所述第九滤波器的输入端接第九放大器的输出端，其输出端作为所述超宽带多通道接收变频组件时钟信号源的输出端。

接收变频链路单元8包括第十功分器、第三开关、第四开关、第一限幅器、第十放大器、第三衰减器、第五开关、第四衰减器、第十一放大器、第一均衡器、第十一功分器、第二倍频器、第一混频器、第十滤波器、第十二放大器、第十二功分器、第三倍频器、第二混频器、第十一滤波器、第十三放大器、第一温补衰减器、第三混频器、第十三功分器、第十四放大器和第十二滤波器组成；所述第三开关的输入端分别接第十功分器的输出端和外部射频信号输入端，其输出端接第四开关的输入端；所述第一限幅器的输入端接所述第四开关的相应输出端，其输出端接所述第十放大器的输入端；所述第三衰减器的输入端接所述第四开关的相应输出端，其输出端接所述第五开关的相应输入端；所述第五开关的输入端分别接第十放大器的输出端和第三衰减器的输出端，其输出端接第四衰减器的输入端；所述第十一放大器的输入端接所述第四衰减器的输出端，其输出端接第一均衡器的输入端；所述第二倍频器的输入端接所述第十一功分器的相应输出端，其输出端接所述第二倍频器的相应输入端；所述第一混频器的输入端分别接所述第二倍频器的输出端和第一均衡器的输出端，其输出端接所述第十滤波器的输入端；所述第十二放大器的输入端接所述第十滤波器的输出端，其输出端接所述第二混频器的相应输入端；所述第三倍频器的输入端接所述第十二功分器的相应输出端，其输出端接所述第二混频器的相应输入端；所述第十一滤波器的输入端接所述第二混频器的输出端，其输出端接所述第十三放大器的输入端；所述第一温补衰减器的输入端接所述第十三放大器的输出端，其输出端接所述第三混频器的相应输入端；所述第三混频器的输入端分别接所述第一温补衰减器的输入端和第十三功分器的相应输出端，其输出端接所述第十四放大器的输入端；所述第十二滤波器的输入端接所述第十四放大器的输出端，其输出端作为所述超宽带多通道接收变频组件的输出端。

接收变频链路单元8的第十功分器、第三开关、第四开关、第一限幅器、第十放大器、第三衰减器、第五开关、第四衰减器、第十一放大器、第一均衡器、第十一功分器、第二倍频器、第一混频器、第十滤波器、第十二放大器、第十二功分器、第三倍频器、第二混频器、第十一滤波器、第十三放大器采用了LTCC工艺。

采用这种双层、分腔加上LTCC高集成度的设计，从而保证了我们小体积、多功能的设计理念，采用目前这种连接关系，在实现相应功能的时候，链路走线短，插损小，各个模块之间，连接方便、可靠，由于是分模块设计，调试简单方便。

本申请的接收通路多，达到8路，链路之间的隔离较之更高，达到40dB以上，同时本申请实现了30dB的增益可控，1dB步进，此外，本申请的的信道瞬时带宽达到了400MHz，在如此多通道的情况下实现了通道间幅度一致性≤±2dB，相位≤±10°，通道间一致性稳定度≤±0.5dB，相位≤3°，杂波抑制≤-60dBc，组合干扰抑制≥45dBc，镜像抑制≥45dBc 等众多复杂指标要求。另一方面，在实现同等功能的情况下，本申请的信道组件的体积控制会比该专利控制的更好，本申请实现以上众多功能的情况下，体积控制在220mm*220mm*30mm，虽然体积较之更大，但实现的各项指标功能都强大了很多。

接收变频链路单元8部分电路采用LTCC工艺实现，从而整体的尺寸压缩，降低组装难度的同时提高可靠性。接收变频链路单元8的第十功分器、第三开关、第四开关、第一限幅器、第十放大器、第三衰减器、第五开关、第四衰减器、第十一放大器、第一均衡器、第十一功分器、第二倍频器、第一混频器、第十滤波器、第十二放大器、第十二功分器、第三倍频器、第二混频器、第十一滤波器、第十三放大器等部分采用了LTCC工艺，现有的其他设计者在设计时，对体积的控制不严格，从而设计出来的产品体积都很大、很重，所以本申请为实现小体积、多功能，采用了LTCC技术来实现对体积的控制。

本发明公开了一种超宽带多通道接收变频组件，由控制单元1、外部时钟单元2、校准源单元3、第一本振单元4、第二本振单元5、第三本振单元6、时钟信号源单元7以及接收变频链路单元8组成；整体结构分两层，其中上层主要包括控制单元1、外部时钟单元2、校准源单元3；下层为第一本振单元4、第二本振单元5、第三本振单元6、时钟信号源单元7以及接收变频链路单元8，结构紧凑，总体体积较小，符合小型化设计要求。

本申请变频信道最大的创新点在实现超宽带；高动态范围；高增益；30dB增益控制；瞬时带宽400MHz；好的通道间一致性、稳定度、隔离度；高的杂波抑制、组合波干扰抑制、镜像抑制、谐波抑制、带外抑制等众多高指标要求的同时，体积只有相似产品体积的一半不到，同时采用成熟的LTCC技术，集成度高，可靠性好，工艺精细，从而各个通道间一致性好，此外，由于体积变小，我们的重量控制在1.5Kg以内，且信道采用标准统一的SMA接口输出，通用性高，可以满足在无线电通信和雷达等系统的应用。

本发明通过三次变频实现了将2~12GHz的超宽带射频信号搬移到750MHz的中频信号，且输出增益可控，各个接收通道一致性好、稳定度高、隔离度强。

实施例3

在实施例1和实施例2的基础上，如图1所示，本发明公开了一种超宽带多通道接收变频组件，由控制单元1、外部时钟单元2、校准源单元3、第一本振单元4、第二本振单元5、第三本振单元6、时钟信号源单元7以及接收变频链路单元8组成；所述校准源单元3的相应输入端接所述外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第一变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第二变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第三变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述时钟信号源单元7的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端直接输出；所述接收变频链路单元8的相应输入端分别接射频信号输入端、校准源单元3输出端、第一本振单元4输出端、第二本振单元5输出端以及第三本振单元6输出端，其相应输出端直接输出；所述控制单元1的相应输出端分别接所述校准源单元3、第一本振单元4、第二本振单元5、第三本振单元6、时钟信号源单元7相应的输入端。

如图2所示，所述校准源单元3由第一锁相环、第一滤波器、第一压控振荡器、第一功分器、第一分频器、第一放大器、第一开关、第二分频器、第二滤波器、第二放大器、第一倍频器、第一衰减器、第二开关、第三滤波器、第二衰减器、第二功分器、第三功分器、第三放大器组成；所述第一锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元2的相应输出端及控制单元1信号的相应输出端，其输出端接所述第一滤波器的输入端；所述第一压控振荡器的输入端接所述第一滤波器的输出端，其输出端接所述第一功分器的输入端；所述第一分频器的输入端接所述第一功分器的相应输出端，其输出端接所述第一锁相环相应的输入端；所述第一放大器的输入端接所述第一功分器的相应输出端，其输出端接所述第一开关的输入端；所述第二分频器的输入端接所述第一开关的相应输出端，其输出端接所述第二滤波器的输入端；所述第二放大器的输入端接所述第一开关相应的输出端，其输出端接所述第一倍频器的输入端；所述第一衰减器的输入端接所述第一倍频器的输出端，其输出端接所述第二开关相应的输入端；所述第二开关的相应输入端分别接所述第二滤波器的输出端、第一开关的相应输出端和第一衰减器的输出端；其输出端接所述第三滤波器的输入端；所述第二衰减器的输入端接所述第三滤波器的输出端，其输出端接所述第二功分器的输入端；所述第二功分器的相应输出端分别接所述第三功分器的输入端和所述超宽带多通道接收变频组件的校准源信号输出端；所述第三放大器的输入端接所述第三功分器的相应输出端，其输出端接所述接收变频链路单元8第十功分器的输入端。

如图3所示，所述第一本振单元4由第二锁相环、第四滤波器、第二压控振荡器、第四功分器、第三分频器、第五功分器、第四放大器组成；所述第二锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元2的相应输出端及控制单元1信号的相应输出端，其输出端接第四滤波器的输入端；所述第二压控振荡器的输入端接所述第四滤波器的输出端，其输出端接所述第四功分器的输入端；所述第三分频器的输入端接所述第四功分器相应的输出端，其输出端接所述第二锁相环相应的输入端；所述第五功分器的输入端接所述第四功分器相应的输出端，其输出端接所述第四放大器的输入端；所述第四放大器的输出端接所述接收变频链路单元8第十一功分器的输入端。

如图4所示，所述第二本振单元5由第三锁相环、第五滤波器、第三压控振荡器、第六功分器、第五放大器组成；所述第三锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元2的相应输出端及控制单元1信号的相应输出端，其输出端接第五滤波器的输入端；所述第三压控振荡器的输入端接所述第五滤波器的输出端，其输出端接第六功分器的输入端；所述第五放大器的输入端接所述第六功分器的相应输出端，其输出端接所述接收变频链路单元8第十二功分器的输入端。

如图5所示，所述第三本振单元6由第四锁相环、第六滤波器、第四压控振荡器、第七功分器、第八功分器、第六放大器组成；所述第四锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元2的相应输出端及控制单元1信号的相应输出端，其输出端接第六滤波器的输入端；所述第四压控振荡器的输入端接所述第六滤波器的输出端，其输出端接所述第七功分器的输入端；所述第七功分器的输出端分别接所述第八功分器的输入端和所述第四锁相环的相应输入端；所述第六放大器的输入端接所述第八功分器相应的输出端，其输出端接所述接收变频链路单元8第十三功分器的输入端。

如图6所示，所述时钟信号源单元7由第五锁相环、第七滤波器、第五压控振荡器、第七放大器、第九功分器、第八放大器、第九放大器、第八滤波器和第九滤波器组成；所述第五锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元2的相应输出端及控制单元1信号的相应输出端，其输出端接第七滤波器的输入端；所述第五压控振荡器的输入端接所述第七滤波器的输出端，其输出端接所述第七放大器的输入端；所述第九功分器的输入端接第七放大器的输出端，其输出端分别接第八放大器的输入端和第九放大器的输入端；所述第八滤波器的输入端接第八放大器的输出端，其输出端作为超宽带多通道接收变频组件的时钟信号源的输出端；所述第九滤波器的输入端接第九放大器的输出端，其输出端作为所述超宽带多通道接收变频组件时钟信号源的输出端。

如图7所示，所述接收变频链路单元8由第十功分器、第三开关、第四开关、第一限幅器、第十放大器、第三衰减器、第五开关、第四衰减器、第十一放大器、第一均衡器、第十一功分器、第二倍频器、第一混频器、第十滤波器、第十二放大器、第十二功分器、第三倍频器、第二混频器、第十一滤波器、第十三放大器、第一温补衰减器、第三混频器、第十三功分器、第十四放大器、第十二滤波器组成；所述第三开关的输入端分别接第十功分器的输出端和外部射频信号输入端，其输出端接第四开关的输入端；所述第一限幅器的输入端接所述第四开关的相应输出端，其输出端接所述第十放大器的输入端；所述第三衰减器的输入端接所述第四开关的相应输出端，其输出端接所述第五开关的相应输入端；所述第五开关的输入端分别接第十放大器的输出端和第三衰减器的输出端，其输出端接第四衰减器的输入端；所述第十一放大器的输入端接所述第四衰减器的输出端，其输出端接第一均衡器的输入端；所述第二倍频器的输入端接所述第十一功分器的相应输出端，其输出端接所述第二倍频器的相应输入端；所述第一混频器的输入端分别接所述第二倍频器的输出端和第一均衡器的输出端，其输出端接所述第十滤波器的输入端；所述第十二放大器的输入端接所述第十滤波器的输出端，其输出端接所述第二混频器的相应输入端；所述第三倍频器的输入端接所述第十二功分器的相应输出端，其输出端接所述第二混频器的相应输入端；所述第十一滤波器的输入端接所述第二混频器的输出端，其输出端接所述第十三放大器的输入端；所述第一温补衰减器的输入端接所述第十三放大器的输出端，其输出端接所述第三混频器的相应输入端；所述第三混频器的输入端分别接所述第一温补衰减器的输入端和第十三功分器的相应输出端，其输出端接所述第十四放大器的输入端；所述第十二滤波器的输入端接所述第十四放大器的输出端，其输出端作为所述超宽带多通道接收变频组件的输出端。

本实施例将将2~12GHz的超宽带射频信号搬移到750MHz的中频信号，实现了一种超宽带多通道接收变频组件。

Claims (9)

1.一种超宽带多通道接收变频组件，其特征在于：包括控制单元（1）、外部时钟单元（2）、校准源单元（3）、第一本振单元（4）、第二本振单元（5）、第三本振单元（6）、时钟信号源单元（7）以及接收变频链路单元（8）；整体结构分两层，其中上层包括控制单元（1）、外部时钟单元（2）和校准源单元（3）；下层为第一本振单元（4）、第二本振单元（5）、第三本振单元（6）、时钟信号源单元（7）以及接收变频链路单元（8）。

2.根据权利要求1所述的超宽带多通道接收变频组件，其特征在于：所述校准源单元（3）的相应输入端接所述外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第一变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第二变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述第三变频单元的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端接所述接收变频链路；所述时钟信号源单元（7）的输入端接外部时钟电路的输出端，其相应输出端直接输出；所述接收变频链路单元（8）的相应输入端分别接射频信号输入端、校准源单元（3）输出端、第一本振单元（4）输出端、第二本振单元（5）输出端以及第三本振单元（6）输出端，其相应输出端直接输出；所述控制单元（1）的相应输出端分别接所述校准源单元（3）、第一本振单元（4）、第二本振单元（5）、第三本振单元（6）和时钟信号源单元（7）相应的输入端。

3.根据权利要求1所述的超宽带多通道接收变频组件，其特征在于：所述校准源单元（3）包括第一锁相环、第一滤波器、第一压控振荡器、第一功分器、第一分频器、第一放大器、第一开关、第二分频器、第二滤波器、第二放大器、第一倍频器、第一衰减器、第二开关、第三滤波器、第二衰减器、第二功分器、第三功分器和第三放大器；所述第一锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元（2）的相应输出端及控制单元（1）信号的相应输出端，其输出端接所述第一滤波器的输入端；所述第一压控振荡器的输入端接所述第一滤波器的输出端，其输出端接所述第一功分器的输入端；所述第一分频器的输入端接所述第一功分器的相应输出端，其输出端接所述第一锁相环相应的输入端；所述第一放大器的输入端接所述第一功分器的相应输出端，其输出端接所述第一开关的输入端；所述第二分频器的输入端接所述第一开关的相应输出端，其输出端接所述第二滤波器的输入端；所述第二放大器的输入端接所述第一开关相应的输出端，其输出端接所述第一倍频器的输入端；所述第一衰减器的输入端接所述第一倍频器的输出端，其输出端接所述第二开关相应的输入端；所述第二开关的相应输入端分别接所述第二滤波器的输出端、第一开关的相应输出端和第一衰减器的输出端；其输出端接所述第三滤波器的输入端；所述第二衰减器的输入端接所述第三滤波器的输出端，其输出端接所述第二功分器的输入端；所述第二功分器的相应输出端分别接所述第三功分器的输入端和所述超宽带多通道接收变频组件的校准源信号输出端；所述第三放大器的输入端接所述第三功分器的相应输出端，其输出端接所述接收变频链路单元（8）第十功分器的输入端。

4.根据权利要求1所述的超宽带多通道接收变频组件，其特征在于：所述第一本振单元（4）包括第二锁相环、第四滤波器、第二压控振荡器、第四功分器、第三分频器、第五功分器和第四放大器；所述第二锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元（2）的相应输出端及控制单元（1）信号的相应输出端，其输出端接第四滤波器的输入端；所述第二压控振荡器的输入端接所述第四滤波器的输出端，其输出端接所述第四功分器的输入端；所述第三分频器的输入端接所述第四功分器相应的输出端，其输出端接所述第二锁相环相应的输入端；所述第五功分器的输入端接所述第四功分器相应的输出端，其输出端接所述第四放大器的输入端；所述第四放大器的输出端接所述接收变频链路单元（8）第十一功分器的输入端。

5.根据权利要求1所述的超宽带多通道接收变频组件，其特征在于：所述第二本振单元（5）包括第三锁相环、第五滤波器、第三压控振荡器、第六功分器和第五放大器；所述第三锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元（2）的相应输出端及控制单元（1）信号的相应输出端，其输出端接第五滤波器的输入端；所述第三压控振荡器的输入端接所述第五滤波器的输出端，其输出端接第六功分器的输入端；所述第五放大器的输入端接所述第六功分器的相应输出端，其输出端接所述接收变频链路单元（8）第十二功分器的输入端。

6.根据权利要求1所述的超宽带多通道接收变频组件，其特征在于：所述第三本振单元（6）包括第四锁相环、第六滤波器、第四压控振荡器、第七功分器、第八功分器和第六放大器；所述第四锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元（2）的相应输出端及控制单元（1）信号的相应输出端，其输出端接第六滤波器的输入端；所述第四压控振荡器的输入端接所述第六滤波器的输出端，其输出端接所述第七功分器的输入端；所述第七功分器的输出端分别接所述第八功分器的输入端和所述第四锁相环的相应输入端；所述第六放大器的输入端接所述第八功分器相应的输出端，其输出端接所述接收变频链路单元（8）第十三功分器的输入端。

7.根据权利要求1所述的超宽带多通道接收变频组件，其特征在于：所述时钟信号源单元（7）包括第五锁相环、第七滤波器、第五压控振荡器、第七放大器、第九功分器、第八放大器、第九放大器、第八滤波器和第九滤波器；所述第五锁相环的相应输入端分别接所述外部时钟单元（2）的相应输出端及控制单元（1）信号的相应输出端，其输出端接第七滤波器的输入端；所述第五压控振荡器的输入端接所述第七滤波器的输出端，其输出端接所述第七放大器的输入端；所述第九功分器的输入端接第七放大器的输出端，其输出端分别接第八放大器的输入端和第九放大器的输入端；所述第八滤波器的输入端接第八放大器的输出端，其输出端作为超宽带多通道接收变频组件的时钟信号源的输出端；所述第九滤波器的输入端接第九放大器的输出端，其输出端作为所述超宽带多通道接收变频组件时钟信号源的输出端。

8.根据权利要求1所述的超宽带多通道接收变频组件，其特征在于：所述接收变频链路单元（8）包括第十功分器、第三开关、第四开关、第一限幅器、第十放大器、第三衰减器、第五开关、第四衰减器、第十一放大器、第一均衡器、第十一功分器、第二倍频器、第一混频器、第十滤波器、第十二放大器、第十二功分器、第三倍频器、第二混频器、第十一滤波器、第十三放大器、第一温补衰减器、第三混频器、第十三功分器、第十四放大器和第十二滤波器组成；所述第三开关的输入端分别接第十功分器的输出端和外部射频信号输入端，其输出端接第四开关的输入端；所述第一限幅器的输入端接所述第四开关的相应输出端，其输出端接所述第十放大器的输入端；所述第三衰减器的输入端接所述第四开关的相应输出端，其输出端接所述第五开关的相应输入端；所述第五开关的输入端分别接第十放大器的输出端和第三衰减器的输出端，其输出端接第四衰减器的输入端；所述第十一放大器的输入端接所述第四衰减器的输出端，其输出端接第一均衡器的输入端；所述第二倍频器的输入端接所述第十一功分器的相应输出端，其输出端接所述第二倍频器的相应输入端；所述第一混频器的输入端分别接所述第二倍频器的输出端和第一均衡器的输出端，其输出端接所述第十滤波器的输入端；所述第十二放大器的输入端接所述第十滤波器的输出端，其输出端接所述第二混频器的相应输入端；所述第三倍频器的输入端接所述第十二功分器的相应输出端，其输出端接所述第二混频器的相应输入端；所述第十一滤波器的输入端接所述第二混频器的输出端，其输出端接所述第十三放大器的输入端；所述第一温补衰减器的输入端接所述第十三放大器的输出端，其输出端接所述第三混频器的相应输入端；所述第三混频器的输入端分别接所述第一温补衰减器的输入端和第十三功分器的相应输出端，其输出端接所述第十四放大器的输入端；所述第十二滤波器的输入端接所述第十四放大器的输出端，其输出端作为所述超宽带多通道接收变频组件的输出端。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的超宽带多通道接收变频组件，其特征在于：所述接收变频链路单元（8）的第十功分器、第三开关、第四开关、第一限幅器、第十放大器、第三衰减器、第五开关、第四衰减器、第十一放大器、第一均衡器、第十一功分器、第二倍频器、第一混频器、第十滤波器、第十二放大器、第十二功分器、第三倍频器、第二混频器、第十一滤波器、第十三放大器采用了LTCC工艺。