CN107968651A - 宽带信号发生器 - Google Patents

宽带信号发生器 Download PDF

Info

Publication number
CN107968651A
CN107968651A CN201711161964.4A CN201711161964A CN107968651A CN 107968651 A CN107968651 A CN 107968651A CN 201711161964 A CN201711161964 A CN 201711161964A CN 107968651 A CN107968651 A CN 107968651A
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage controlled
controlled oscillator
frequency
switch
array
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201711161964.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107968651B (zh
Inventor
范元滨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Zhongchuang Ruike Information Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
Beijing Zhong Chuanrui Information Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Zhong Chuanrui Information Technology Co Ltd filed Critical Beijing Zhong Chuanrui Information Technology Co Ltd
Priority to CN201711161964.4A priority Critical patent/CN107968651B/zh
Publication of CN107968651A publication Critical patent/CN107968651A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107968651B publication Critical patent/CN107968651B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/16—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/18—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

一种宽带信号发生器，包括：开关网络、整数分频本振环及小数分频混频环，其中：整数分频本振环包括压控振荡器，该压控振荡器为由开关网络选通的第一/第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器；小数分频混频环包括另一压控振荡器，该另一压控振荡器为由开关网络选通的第二/第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器；其中，第一/第二压控振荡器包括n个频带不同的窄带压控振荡器。由于本发明的宽带信号发生器采用频带不同的多个窄带压控振荡器组成的压控振荡器阵列，通过开关网络调控接入本振环和混频环的压控振荡器，能够实现宽频带覆盖，且相比于现有的宽带压控振荡器方案，具有远端相位噪声低的优势，且其远端相位噪声可低至‑125dBc/Hz@1MHz。

Description

宽带信号发生器
技术领域
本发明属于测试测量领域，更具体的涉及一种宽带信号发生器。
背景技术
现有的信号发生器，采用整数分频锁相环和/或小数分频锁相环，由鉴相器、滤波器和压控振荡器形成的主路及分频器构成的反馈组成，其中的压控振荡器为窄带结构，难以应用于测试测量等要求宽频带的领域。
而为了实现宽频带，可采用宽带压控振荡器，但该宽带压控振荡器远端相位噪声较差，难以满足测试测量的需求。
发明内容
基于以上问题，本发明的主要目的在于提出一种宽带信号发生器，用于解决以上技术问题的至少之一。
为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，提出一种宽带信号发生器，包括：开关网络、整数分频本振环及小数分频混频环，其中：整数分频本振环包括压控振荡器，该压控振荡器为由开关网络选通的第一/第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器；小数分频混频环包括另一压控振荡器，该另一压控振荡器为由开关网络选通的第二/第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器；其中，第一/第二压控振荡器包括n个频带不同的窄带压控振荡器，n为不小于2的自然数。
在本发明的一些实施例中，上述开关网络至少包括四个开关组件，该四个开关组件中的每一个包括一个动端和多个不动端其中：四个开关组件中的第一/第二开关组件的多个不动端分别连接至第一压控振荡器阵列中每一压控振荡器的调谐输入端/射频输出端，用于选通第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为整数分频本振环/小数分频混频环的压控振荡器；四个开关组件中的第三/第四开关组件的多个不动端分别连接至第二压控振荡器阵列中每一压控振荡器的调谐输入端/射频输出端，用于选通第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为小数分频混频环/整数分频本振环的压控振荡器。
在本发明的一些实施例中，上述四个开关组件中的至少一个包括一刀n掷开关、或由一刀m掷开关分i级配合组成的包括一个动端，n个不动端的开关组件；其中，m、i满足条件m＜n，且n＝mi，m为不小于2的自然数，i为不小于1的自然数。
在本发明的一些实施例中，上述开关网络至少还包括一个2×2矩阵开关和两个一刀双掷开关，用于使整数分频本振环自第一/第二压控振荡器阵列中选择压控振荡器，小数分频混频环自第二/第一压控振荡器阵列中选择压控振荡器，以及使小数分频混频环的输出作为信号输出。
在本发明的一些实施例中，上述小数分频混频环还包括混频器，混频器的其中两个接口分别经由第一组功分器和第二组功分器连接第二开关组件的动端和第四开关组件的动端，以使整数分频本振环中压控振荡器的输出与小数分频混频环中压控振荡器的输出经过混频器进行下变频变换，其中，第一组功分器和第二组功分器中的每一组包括至少一个功分器。
在本发明的一些实施例中，上述第一鉴相器的频率高于第二鉴相器的频率。
在本发明的一些实施例中，上述第一调频器为倍频器，第二调频器为分频器。
在本发明的一些实施例中，上述整数分频本振环还包括：依次连接的第一调频器、第一鉴相器、第一滤波器，该第一滤波器经由2×2矩阵开关与第一/第三开关组件的动端连接；以及整数分频器，其一端连接第一鉴相器，另一端连接两个一刀双掷开关中的第一一刀双掷开关的动端，以经由第一一刀双掷开关选通与第二/第四开关组件的动端连接的第一组/第二组功分器；小数分频混频环还包括：依次连接的第二调频器、第二鉴相器、第二滤波器，第二滤波器与第二/第一压控振荡器阵列的任一压控振荡器连接，以及小数分频器，其一端连接第二鉴相器，另一端连接混频器。
在本发明的一些实施例中，上述2×2矩阵开关、第一一刀双掷开关及四个开关组件配合，可选通：第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为整数分频本振环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为小数分频混频环的压控振荡器，或第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为小数分频混频环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为整数分频本振环的压控振荡器。
在本发明的一些实施例中，上述两个一刀双掷开关中第二一刀双掷开关的两个不动端分别经由第一组功分器和第二组功分器连接至第二开关组件和第四开关组件；以及在第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为整数分频本振环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为小数分频混频环的压控振荡器的情况下，第二一刀双掷开关的动端选通其经由第二组功分器连接至第四开关组件动端的不动端；在第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为小数分频混频环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为整数分频本振环的压控振荡器的情况下，第二一刀双掷开关的动端选通其经由第一组功分器连接至第二开关组件动端的不动端。
在本发明的一些实施例中，上述宽带信号发生器，还包括：信号源，用于产生参考信号；第一功分器，用于将参考信号分为整数分频本振环的参考信号和小数分频混频环的参考信号。
本发明提出的宽带信号发生器，具有以下有益效果：
1、本发明的宽带信号发生器，采用由频带不同的多个窄带压控振荡器组成的压控振荡器阵列，通过开关网络调控接入本振环和混频环的压控振荡器，能够实现宽频带覆盖，且由于其中采用窄带压控振荡器，因此，相比于现有的宽带压控振荡器方案，具有远端相位噪声低的优势，其远端相位噪声可低至-125dBc/Hz@1MHz；
2、由于采用小数分频混频环的输出作为信号发生器的最终输出，因此具有高频率、小步进等优点；
3、由于采用混频器，因此能够提高小数分频混频环的鉴相频率，从而改变小数分频混频环输出信号的相位噪声，使得发生器的输出信号同时兼具低近端相位噪声的优点；
4、本发明的宽带信号发生器具有体积小、成本低，可广泛应用于测试测量等需要宽频带的领域。
附图说明
图1是本发明一实施例提出的宽带信号发生器的结构示意图；
图2是本发明一实施例中提出的宽带信号发生器某一状态下的简略结构示意图；
图3(a)～(b)是本发明另一实施例中开关网络中开关组件的两种结构示意图。
【附图标记说明】
S1、S6、S7：开关； S2～S5、开关组件
100：参考信号源； 101：第一功分器；
102：倍频器； 103：分频器；
104：第一鉴相器； 105：第二鉴相器；
106：第一滤波器； 107：第二滤波器；
108：第一压控振荡器阵列； 109：第二压控振荡器阵列；
110：第二功分器； 111：第三功分器；
112：整数分频器； 113：第四功分器；
114：第五功分器； 115：混频器；
116：小数分频器。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。
本发明提出一种宽带信号发生器，包括：开关网络、整数分频本振环及小数分频混频环，其中：整数分频本振环包括压控振荡器，该压控振荡器为由开关网络选通的第一/第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器；小数分频混频环包括另一压控振荡器，该另一压控振荡器为由开关网络选通的第二/第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器；其中，第一/第二压控振荡器包括n个频带不同的窄带压控振荡器，其中，n为不小于2的自然数。
因此，本发明的宽带信号发生器，采用频带不同的多个窄带压控振荡器组成的压控振荡器阵列，通过开关网络调控接入本振环和混频环的压控振荡器，能够实现宽频带覆盖，且由于其中采用窄带压控振荡器，因此，相比于现有的宽带压控振荡器方案，具有远端相位噪声低的优势，且其远端相位噪声可低至-125dBc/Hz@1MHz。
在本发明的一些实施例中，上述开关网络至少包括四个开关组件，每一开关组件包括一个动端和多个不动端，其中：四个开关组件中的第一/第二开关组件的多个不动端分别连接至第一压控振荡器阵列中每一压控振荡器的调谐输入端/射频输出端，用于选通第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为整数分频本振环/小数分频混频环的压控振荡器；四个开关组件中的第三/第四开关组件的多个不动端分别连接至第二压控振荡器阵列中每一压控振荡器的调谐输入端/射频输出端，用于选通第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为小数分频混频环/整数分频本振环的压控振荡器。
在本发明的一些实施例中，上述四个开关组件中的至少一个包括一刀n掷开关、或由一刀m掷开关分i级配合组成的包括一个动端，n个不动端的开关组件；其中，m、i满足条件m＜n，且n＝mi，m为不小于2的自然数，i为不小于1的自然数。因此本实施例降低了对网络开关的要求，为了降低成本，可通过开关的分级配置实现一刀多掷的功能。
在本发明的一些实施例中，上述开关网络至少还包括一个2×2矩阵开关和两个一刀双掷开关，用于使整数分频本振环自第一/第二压控振荡器阵列中选择压控振荡器，小数分频混频环自第二/第一压控振荡器阵列中选择压控振荡器，并使小数分频混频环的输出作为信号输出；由于小数分频混频换的输出为信号输出，因此本实施例的宽带信号发生器兼具了高频率、小步进的优点。
在本发明的一些实施例中，上述小数分频混频环还包括混频器，混频器的其中两个接口分别经由第一组功分器和第二组功分器连接第三开关组件的动端和第五开关组件的动端，以使整数分频本振环中压控振荡器的输出与小数分频混频环中压控振荡器的输出经过混频器进行下变频变换，其中，第一组功分器和第二组功分器中的每一组包括至少一个功分器。本实施例由于采用了混频器，因此能够提高小数分频混频环的鉴相频率，从而改变小数分频混频环输出信号的相位噪声，使得发生器的输出信号同时兼具低近端相位噪声的优点。
在本发明的一些实施例中，上述第一鉴相器的频率高于第二鉴相器的频率；第一调频器的调频倍数应与输入信号及第一鉴相器的频率相匹配，第二调频器的调频倍数应与输入信号及第二鉴相器的频率相匹配。例如，上述第一调频器可为倍频器，第二调频器可为分频器。
在本发明的一些实施例中，上述整数分频本振环还包括：依次连接的第一调频器、第一鉴相器、第一滤波器，该第一滤波器经由2×2矩阵开关与第一/第三开关组件的动端连接，以及整数分频器，其一端连接第一鉴相器，另一端连接两个一刀双掷开关中的第一一刀双掷开关的动端，以经由第一一刀双掷开关选通与第二/第四开关组件的动端连接的第一组/第二组功分器；小数分频混频环还包括：依次连接的第二调频器、第二鉴相器、第二滤波器，第二滤波器与第二/第一压控振荡器阵列的任一压控振荡器连接，以及小数分频器，其一端连接第二鉴相器，另一端连接混频器。
在本发明的一些实施例中，上述2×2矩阵开关、第一一刀双掷开关及四个开关组件配合，可选通：第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为整数分频本振环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为小数分频混频环的压控振荡器，或第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为小数分频混频环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为整数分频本振环的压控振荡器。
在本发明的一些实施例中，上述两个一刀双掷开关中第二一刀双掷开关的两个不动端分别经由第一组/第二组功分器连接至第三开关组件和第五开关组件；以及在第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为整数分频本振环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为小数分频混频环的压控振荡器的情况下，第二一刀双掷开关的动端选通其经由第二组功分器连接至第四开关组件动端的不动端；在第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为小数分频混频环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为整数分频本振环的压控振荡器的情况下，第二一刀双掷开关的动端选通其经由第一组功分器连接至第二开关组件动端的不动端。
在本发明的一些实施例中，上述宽带信号发生器，还包括：信号源，用于产生参考信号；第一功分器，用于将参考信号分为整数分频本振环的参考信号和小数分频混频环的参考信号。
具体地，如图1所示，本发明的一些实施例中提出一种宽带双环路混频锁相环作为宽带信号发生器，其电路结构具体包括：开关S1、S6及S7，开关组件S2～S5，参考信号源100，倍频器102，分频器103，第一鉴相器104、第二鉴相器105，第一滤波器106、第二滤波器107，第一压控振荡器阵列108，第二压控振荡器阵列109，整数分频器112，小数分频器116，混频器115及第一至第五功分器101、110、111、113、114，其中，第二功分器110和第四功分器113组成第一组功分器，第三功分器111和第五功分器114组成第二组功分器。通过开关S1～S6的调控，本实施例的宽带双环路混频锁相环可形成包括一个整数分频本振环及一个小数分频混频环的结构。
例如：开关S1为2×2矩阵开关，开关S6为一刀双掷开关，当开关S1的输入端接口1接入输出端接口3，S1的输入端接口2接入输出端接口4，且开关S6的动端导通与第二功分器110连接的不动端接口1时，可由倍频器102、第一鉴相器104、第一滤波器106、第一压控振荡器阵列108及整数分频器112形成整数分频本振环，由分频器103、第二鉴相器105、第二滤波器107、第二压控振荡器阵列109、混频器115及小数分频器116形成小数分频混频环。当当开关S1的输入端接口1接入输出端接口4，S1的输入端接口2接入输出端接口3，且开关S6动端导通与第三功分器111连接的不动端接口2时，可由倍频器102、第一鉴相器104、第一滤波器106、第二压控振荡器阵列109及整数分频器112构成本振环，由倍频器103、第二鉴相器105、第二滤波器107、第一压控振荡器阵列108、混频器115及小数分频器116构成小数分频混频环。
其中，整数分频器112通过第一鉴相器104向第一压控振荡器阵列108/第二压控振荡器阵列109反馈信号，以使该第一压控振荡器阵列108/第二压控振荡器阵列109的输出通过第二功分器110及第四功分器113/第三功分器111及第五功分器114后为混频器115提供低相位、低噪声的本振信号，而小数分频器116通过第二鉴相器105向另一组压控振荡器反馈信号，以使该另一组压控振荡器的输出通过第三功分器111及第五功分器114/第二功分器110及第四功分器113反馈给混频器115，该两路信号经由混频器115混频后改变输入小数分频器116的比较信号的频率，从而改变小数分频器116输出信号的相位噪声。
具体的，第一压控振荡器阵列108例如可包括n个压控振荡器，编号分别为1至n；第二压控振荡器阵列109例如也可包括n个压控振荡器，编号分别为n+1至2n；开关S1的2×2矩阵开关，其输出端接口3连接至开关组件S2，其输出端接口4连接至开关组件S4；开关组件S2和S3例如均可为一刀多掷开关，其均具有n个接口，分别连接第一压控振荡器阵列108的n个压控振荡器的两端；开关组件S4、S5例如均可为一刀多掷开关，均具有n个接口，分别连接第二压控振荡器阵列109的n个压控振荡器的两端；第二功分器110的第一端连接至开关组件S3的动端，第二端连接至一刀双掷开关S6的不动端接口1；第三功分器111的第一端连接至开关组件S5的动端，第二端连接至一刀双掷开关S6的不动端接口2，而该开关S6的动端则连接至整数分频器112。因此，通过开关S6的设置，如开关S6的动端接通不动端接口1时，可选择第一压控振荡器阵列108中的任一个接入整数分频本振环；而当开关S6的动端接通不动端接口2时，可选择第二压控振荡器阵列109中的任一个接入整数分频本振环；同样，第二功分器110和第三功分器111的第三端分别接入第四功分器113和第五功分器114的第一端，第四功分器113和第五功分器114的第二端连接至混频器115，以向混频器115提供本振信号或反馈信号；该混频器115接入小数分频器116，以将本振信号和反馈信号混频后向小数分频器116提供比较信号；第四功分器113和第五功分器114的第三端分别接入一刀双掷开关S7的不动端接口1和接口2，其中，当开关S6的动端连通不动端接口1时，开关S7的动端连通不动端接口2，以使第一压控振荡器阵列108的任一接入整数分频本振环，第二压控振荡器阵列109的任一接入小数分频混频环，并使得小数分频混频环的输出作为信号输出；而当开关S6的动端接通不动端接口2时，开关S7的动端接通不动端接口1，以使第一压控振荡器阵列108的任一接入小数分频混频环，第二压控振荡器阵列109的任一接入整数分频本振环，且同样使得小数分频混频环的输出作为信号输出；同时，整数分频器112和小数分频器116分别通过第一鉴相器104和第二鉴相器105反馈于开关S1，以实现对第一和第二压控振荡器阵列的反馈调控。
其中，外部输入的参考信号由参考信号源100产生，该参考信号由第一功分器101的一端输入，通过与第一功分器101连接的倍频器102及分频器103输入至整数分频本振环和/或小数分频混频环，以向该整数分频本振环和小数分频混频环提供参考信号。
从上述描述可知，小数分数混频环的比较信号为其本身的反馈信号和整数分频本振环的反馈信号的整合，整数分频本振环作为本振环，小数分频锁相环的输出作为输出信号，经由开关S7输出。
在本发明的一些实施例中，将第一压控振荡器108及第二压控振荡器109分别作为一个整体，且在第二压控振荡器阵列接入小数分频混频环，第一压控振荡器阵列接入整数分频本振环时，本实施例的宽带双环路混频锁相环的电路结构可简化为如图2所示，其中第二鉴相器采用较低频率的鉴相器，例如其频率为200MHz，第一鉴相器采用较高频率的鉴相器，例如其频率为1000MHz，所述小数分频器由一双模整数分频器并入一小数分频调制器构成；所述整数分频器为双模整数分频器。
在本发明的一些实施例中，如图1所示的结构中，开关组件S2、S3、S4及S5中的任一个还可如图3(a)和如图3(b)所示，由多个一刀双掷或一刀三掷开关分级配合组成；例如，采用多个一刀双掷开关，采用如图3(a)所示的二叉树结构，第一级包括一个一刀双掷开关，第二级包括两个一刀双掷开关，则第i级包括2i-1个一刀双掷开关，共形成2i个接口，以分别接通2i个压控振荡器；还可如图3(b)所示的多个一刀三掷开关组成，则第一级包括一个一刀三掷开关，第二级包括三个一刀三掷开关，则第j级包括3i-1个一刀三掷开关，共形成3i个接口，以分别接通3i个压控振荡器。需要说明的是，此处仅以多个一刀双掷或多个一刀三掷开关为例，形成如图1所示的开关S2、S3、S4及S5中的任一个，但并不以此为限，例如还可采用多个一刀四掷开关，甚至多个一刀m掷开关组成，只要使得mi＝n，其中i为所述一刀m掷开关的级数，n为第一压控振荡器阵列或第二压控振荡器阵列中压控振荡器的个数，该m、n均为不小于2的自然数，i为不小于1的自然数。
综上所示，本发明的宽带信号发生器体积小，成本低，通过开关网络可选通不同频带的压控振荡器，因此第一压控振荡器阵列或第二压控振荡器阵列中的多个压控振荡器具有不同的频带，即可实现宽频带覆盖，能够产生宽频带信号，该产生的宽频带信号可广泛应用于测试测量等需要宽频带的领域。
且，由上述描述可知，本发明的宽带信号发生器产生的宽频带信号兼具整数分频锁相环和小数分频锁相环的优点，产生的宽频带信号同时兼具低近端相位噪声和低近端相位噪声的优点，同时具有高频率、宽频带及小步进的优点。
需要说明的是，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。
并且图中各部件的形状和尺寸不反映真实大小和比例，而仅示意本公开实施例的内容。另外，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。
还需要说明的是，说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”、“第三”等的用词，以修饰相应的元件，其本身并不意味着该元件有任何的序数，也不代表某一元件与另一元件的顺序、或是制造方法上的顺序，该些序数的使用仅用来使具有某命名的一元件得以和另一具有相同命名的元件能做出清楚区分。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个公开方面中的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，公开方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种宽带信号发生器，包括：开关网络、整数分频本振环及小数分频混频环，其中：
所述整数分频本振环包括压控振荡器，该压控振荡器为由所述开关网络选通的第一/第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器；
所述小数分频混频环包括另一压控振荡器，该另一压控振荡器为由所述开关网络选通的所述第二/第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器；
其中，所述第一/第二压控振荡器包括n个频带不同的窄带压控振荡器，n为不小于2的自然数。
2.根据权利要求1所述的宽带信号发生器，其中，所述开关网络至少包括四个开关组件，每一开关组件包括一个动端和多个不动端，其中：
所述四个开关组件中的第一/第二开关组件的多个不动端分别连接至所述第一压控振荡器阵列中每一压控振荡器的调谐输入端/射频输出端，用于选通所述第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为所述整数分频本振环/小数分频混频环的压控振荡器；
所述四个开关组件中的第三/第四开关组件的多个不动端分别连接至所述第二压控振荡器阵列中每一压控振荡器的调谐输入端/射频输出端，用于选通所述第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为所述小数分频混频环/整数分频本振环的压控振荡器。
3.根据权利要求2所述的宽带信号发生器，其中：
所述四个开关组件中的至少一个包括一刀n掷开关、或由一刀m掷开关分i级配合组成的包括一个动端，n个不动端的开关组件；
其中，n、i满足条件m＜n，且n＝mi，n为不小于2的自然数，i为不小于1的自然数。
4.根据权利要求2所述的宽带信号发生器，其中，所述开关网络至少还包括一个2×2矩阵开关和两个一刀双掷开关，用于使所述整数分频本振环自所述第一/第二压控振荡器阵列中选择压控振荡器，所述小数分频混频环自所述第二/第一压控振荡器阵列中选择压控振荡器，以及使所述小数分频混频环的输出作为信号输出。
5.根据权利要求4所述的宽带信号发生器，其中，所述小数分频混频环还包括混频器，所述混频器的其中两个接口分别经由第一组功分器和第二组功分器连接所述第二开关组件的动端和第四开关组件的动端，以使所述整数分频本振环中压控振荡器的输出与所述小数分频混频环中压控振荡器的输出经过所述混频器进行下变频变换，其中，所述第一组功分器和第二组功分器中的每一组包括至少一个功分器。
6.根据权利要求5所述的宽带信号发生器，其中：
所述第一鉴相器的频率高于所述第二鉴相器的频率；和/或
所述第一调频器为倍频器，第二调频器为分频器。
7.根据权利要求5所述的宽带信号发生器，其中：
所述整数分频本振环还包括：
依次连接的第一调频器、第一鉴相器、第一滤波器，所述第一滤波器经由所述2×2矩阵开关与第一/第三开关组件的动端连接；以及
整数分频器，其一端连接所述第一鉴相器，另一端连接所述两个一刀双掷开关中的第一一刀双掷开关的动端，以经由所述第一一刀双掷开关选通与所述第二/第四开关组件的动端连接的所述第一组/第二组功分器；
所述小数分频混频环还包括：
依次连接的第二调频器、第二鉴相器、第二滤波器，所述第二滤波器与所述第二/第一压控振荡器阵列的任一压控振荡器连接；以及
小数分频器，其一端连接所述第二鉴相器，另一端连接所述混频器。
8.根据权利要求7所述的宽带信号发生器，其中：所述2×2矩阵开关、所述第一一刀双掷开关及所述四个开关组件配合，可选通：
第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为所述整数分频本振环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为所述小数分频混频环的压控振荡器，或
第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为所述小数分频混频环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为所述整数分频本振环的压控振荡器。
9.根据权利要求8所述的宽带信号发生器，其中：
所述两个一刀双掷开关中第二一刀双掷开关的两个不动端分别经由第一组功分器和第二组功分器连接至第二开关组件和第四开关组件；以及
在第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为所述整数分频本振环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为所述小数分频混频环的压控振荡器的情况下，所述第二一刀双掷开关的动端选通其经由第二组功分器连接至所述第四开关组件动端的不动端；
在第一压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为所述小数分频混频环的压控振荡器，第二压控振荡器阵列中的任一压控振荡器作为所述整数分频本振环的压控振荡器的情况下，所述第二一刀双掷开关的动端选通其经由第一组功分器连接至所述第二开关组件动端的不动端。
10.根据权利要求1所述的宽带信号发生器，还包括：
信号源，用于产生参考信号；
第一功分器，用于将所述参考信号分为所述整数分频本振环的参考信号和所述小数分频混频环的参考信号。
CN201711161964.4A 2017-11-20 2017-11-20 宽带信号发生器 Active CN107968651B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711161964.4A CN107968651B (zh) 2017-11-20 2017-11-20 宽带信号发生器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711161964.4A CN107968651B (zh) 2017-11-20 2017-11-20 宽带信号发生器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107968651A true CN107968651A (zh) 2018-04-27
CN107968651B CN107968651B (zh) 2021-12-17

Family

ID=61999698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711161964.4A Active CN107968651B (zh) 2017-11-20 2017-11-20 宽带信号发生器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107968651B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109756225A (zh) * 2018-12-27 2019-05-14 复旦大学 一种应用于多模式毫米波通信的频率综合器
CN113541678A (zh) * 2020-04-16 2021-10-22 颜佳 一种双环混频锁相电路、装置及锁相方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030155949A1 (en) * 2001-12-12 2003-08-21 Grigory Itkin Multi-band frequency synthesiser for mobile terminals
CN102751983A (zh) * 2012-07-30 2012-10-24 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种td-lte综测仪的多环合成本振装置
CN203596813U (zh) * 2013-12-18 2014-05-14 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种低相噪频率合成器
CN203632646U (zh) * 2013-12-18 2014-06-04 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种微波宽带频率合成模块
CN105119599A (zh) * 2015-09-01 2015-12-02 安徽四创电子股份有限公司 一种基于dds和pll组成的宽带低步进高速频率合成器
CN107196653A (zh) * 2017-04-18 2017-09-22 中国电子科技集团公司第四十研究所 一种宽带低相噪频率合成装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030155949A1 (en) * 2001-12-12 2003-08-21 Grigory Itkin Multi-band frequency synthesiser for mobile terminals
CN102751983A (zh) * 2012-07-30 2012-10-24 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种td-lte综测仪的多环合成本振装置
CN203596813U (zh) * 2013-12-18 2014-05-14 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种低相噪频率合成器
CN203632646U (zh) * 2013-12-18 2014-06-04 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种微波宽带频率合成模块
CN105119599A (zh) * 2015-09-01 2015-12-02 安徽四创电子股份有限公司 一种基于dds和pll组成的宽带低步进高速频率合成器
CN107196653A (zh) * 2017-04-18 2017-09-22 中国电子科技集团公司第四十研究所 一种宽带低相噪频率合成装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109756225A (zh) * 2018-12-27 2019-05-14 复旦大学 一种应用于多模式毫米波通信的频率综合器
CN113541678A (zh) * 2020-04-16 2021-10-22 颜佳 一种双环混频锁相电路、装置及锁相方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107968651B (zh) 2021-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105187060B (zh) 一种低相位噪声的锁相环电路及其实现方法
US3626315A (en) Voltage-controlled oscillator selectively injection locked to stable frequency harmonics
CN105071804B (zh) 一种低相噪宽频段微波本振源电路及其实现方法
CN205584178U (zh) 一种实现频率捷变的宽带微波频率合成器
CN105406864B (zh) 一种宽带高速跳频频率合成器及其工作方法
CN105262486B (zh) 一种x波段频率合成器
CN110166048A (zh) 一种新型超宽带低相噪频率源
CN105227183B (zh) 一种低杂散的捷变频率源
CN107968651A (zh) 宽带信号发生器
CN104467835A (zh) 一种具有捷变频和低相噪的频率源
CN108055035A (zh) 一种光电振荡器的宽带频率扩展装置
CN110289858B (zh) 一种宽带细步进捷变频合系统
CN106571817B (zh) 一种宽带捷变低相位噪声频率综合发生器
CN102946249A (zh) 一种频率综合器
CN212935881U (zh) 一种低相位噪声快速置频的频率合成器模块
CN206099942U (zh) 一种c波段快速跳频频率合成器
CN108344977A (zh) 频率步进体制雷达信号源系统
CN117081588A (zh) 一种宽带低相噪捷变频率合成器及其信号合成方法
CA2771958C (en) Unified frequency synthesizer for direct conversion receiver or transmitter
CN205647494U (zh) 一种超宽带低相噪低杂散频率合成器
CN205092849U (zh) 一种x波段频率合成器
CN206302402U (zh) 一种微波模拟信号发生器
US20240364265A1 (en) Frequency generator
CN104702279A (zh) 一种锁相环频率合成器
US20070279108A1 (en) Dynamic frequency divider

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: Room 409, floor 4, D-3, North Territory, Dongsheng Science Park, Zhongguancun, No. 66, xixiaokou Road, Haidian District, Beijing 100192

Applicant after: Beijing Zhongchuang Ruike Information Technology Co., Ltd

Address before: Room 305, block a, science and technology wealth center, No. 8 Xueqing Road, Haidian District, Beijing 100192

Applicant before: Beijing Zhongchuang Ruike Information Technology Co., Ltd

TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20211123

Address after: 610036 Floor 9, Qianfeng West International Hotel, Jinniu District, Chengdu, Sichuan

Applicant after: Chengdu Zhongchuang Ruike Information Technology Co.,Ltd.

Address before: Room 409, floor 4, D-3, North Territory, Dongsheng Science Park, Zhongguancun, No. 66, xixiaokou Road, Haidian District, Beijing 100192

Applicant before: BEIJING RACK-SYSTEM INFORMATION TECHNOLOGIES CO.,LTD.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 610096 No. 8, floor 31, building 3, No. 88, Jitai fifth road, Chengdu hi tech Zone, China (Sichuan) pilot Free Trade Zone, Chengdu, Sichuan

Patentee after: Chengdu Zhongchuang Ruike Information Technology Co.,Ltd.

Address before: 610036 Floor 9, Qianfeng West International Hotel, Jinniu District, Chengdu, Sichuan

Patentee before: Chengdu Zhongchuang Ruike Information Technology Co.,Ltd.

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Broadband signal generator

Effective date of registration: 20220425

Granted publication date: 20211217

Pledgee: Bank of Chengdu science and technology branch of Limited by Share Ltd.

Pledgor: Chengdu Zhongchuang Ruike Information Technology Co.,Ltd.

Registration number: Y2022980004749