CN110190820A - 一种用于宽带接收的延迟放大组件 - Google Patents

一种用于宽带接收的延迟放大组件 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于宽带接收的延迟放大组件，包括第一合路器、均衡器和多个接收单元；每一个所述的接收单元均包括第二合路器、延迟模块、第一低噪声放大器和多路接收通道；各路接收通道的输出端均与第二合路器连接，第二合路器的输出端与延迟模块连接，延迟模块的输出端通过第一低噪声放大器与第一合路器连接；每一路所述接收通道均包括数控衰减器、第二低噪声放大器、移相器和第三低噪声放大器；数控衰减器用于接收外部输入的信号，数控衰减器的输出端依次通过第二低噪声放大器、移相器和第三低噪声放大器与第二合路器连接。本发明提供了一种用于宽带接收的延迟放大组件，具有丰富的通道资源，且具有延迟参数灵活可调的优势。

Description

一种用于宽带接收的延迟放大组件
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是涉及一种用于宽带接收的延迟放大组件。
背景技术
近些年来，无线通信快速发展，为社会生活和工作带来了诸多便利，同时，无线用户逐年递增，业务更加多样化，数据业务急剧攀升，使得宽带无线信号和载波频率向高频扩展的需求日益迫切。
在无线通信系统中，信号接收机通常需要对接收到的信号进行调节，使得接收到的信号具有期望的振幅、相位和/或频率特性；而延迟放大组件是信号接收机的重要部件，但是，目前而言，一般的延迟放大组件在通道资源和延迟参数的可调性能上还有所不足。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于宽带接收的延迟放大组件，具有丰富的通道资源，且具有延迟参数灵活可调的优势。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于宽带接收的延迟放大组件，包括第一合路器、均衡器和多个接收单元；每一个接收单元的输出端均与第一合路器连接，第一合路器的输出端与均衡器连接，由所述均衡器向外输出延迟放大后的信号；
每一个所述的接收单元均包括第二合路器、延迟模块、第一低噪声放大器和多路接收通道；各路接收通道的输出端均与第二合路器连接，第二合路器的输出端与延迟模块连接，所述延迟模块的输出端通过第一低噪声放大器与第一合路器连接；
每一路所述接收通道均包括数控衰减器、第二低噪声放大器、移相器和第三低噪声放大器，所述数控衰减器用于接收外部输入的信号，数控衰减器的输出端依次通过第二低噪声放大器、移相器和第三低噪声放大器与同一接收单元中的第二合路器连接。
优选地，所述接收单元的数目为两个；每一路所述的接收单元均包括八路接收通道。
优选地，所述延迟模块多个依次连接的延迟单元；
每一个所述的延迟单元均包括隔离器、第一单刀双掷开关、基准态通路、延迟态通路和第二单刀双掷开关；同一个延迟单元中，所述隔离器的输出端与第一单刀双掷开关连接，所述第一单刀双掷开关的输出端分别通过基准态通路和延迟态通路与第二单刀双掷开关连接；
第一个延迟单元中的隔离器输入端与第二合路器的输出端连接；
任意两个相邻的延迟单元之间，上一个延迟单元中的第二单刀双掷开关的输出端与下一个延迟单元中的隔离器输入端连接；
最后一个延迟单元中，第二单刀双掷开关的输出端与第一低噪声放大器连接。
其中，所述基准态通路包括基准位传输线，所述基准位传输线的输入端与第一单刀双掷开关连接，基准位传输线的输出端与第二单刀双掷开关连接；所述基准位传输线为Rogers RT5880基板材料形成的传输线。
其中，所述延迟态通路包括第一延迟位传输线、第二延迟位传输线和延迟位共面波导；所述第一延迟位传输线的输入端与第一单刀双掷开关连接，第一延迟位传输线的输出端与延迟位共面波导的第一个端口连接；所述第二延迟位传输线的输入端与延迟位共面波导的第二个端口连接，第二延迟位传输线的输出端与第二单刀双掷开关连接。所述第一延迟位传输线和第二延迟位传输线均为Rogers RT5880基板材料形成的传输线。
优选地，在每个延迟单元中，所述基准位传输线的长度等于第一延迟位传输线和第二延迟位传输线的总长度；所述延迟位共面波导的介质基片为AL2O3陶瓷基片。
本发明的有益效果是：本发明包括多个接收单元，每一个接收单元均包含多路接收通道，因此本发明的延迟放大组件具有丰富的通道资源；同时，本发明的延迟模块包括多个依次连接的延迟单元，可以通过对各个延迟单元的基准态通路和延迟态通路进行切换，以便于灵活调整延迟模块的延迟参数；在每个延迟单元中，基准位通路中的基准位传输线的长度等于延迟态通路中第一延迟位传输线和第二延迟位传输线的总长度，两条通路的相位差完全由共面波导决定，而共面波导的介质基片为AL2O3陶瓷基片，AL2O3陶瓷基片具有较好的温度特性，其介电常数受温度变化的影响小，故能够有效提高延迟模块的精度。
附图说明
图1为本发明的原理框图；
图2为接收单元的原理框图；
图3为接收单元中接收通道的原理框图；
图4为接收单元中延迟模块的原理框图；
图5为延迟模块中延迟单元的原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种用于宽带接收的延迟放大组件，包括第一合路器、均衡器和多个接收单元；每一个接收单元的输出端均与第一合路器连接，第一合路器的输出端与均衡器连接，由所述均衡器向外输出延迟放大后的信号；
如图2所示，每一个所述的接收单元均包括第二合路器、延迟模块、第一低噪声放大器和多路接收通道；各路接收通道的输出端均与第二合路器连接，第二合路器的输出端与延迟模块连接，所述延迟模块的输出端通过第一低噪声放大器与第一合路器连接；
如图3所示，每一路所述接收通道均包括数控衰减器、第二低噪声放大器、移相器和第三低噪声放大器，所述数控衰减器用于接收外部输入的信号，数控衰减器的输出端依次通过第二低噪声放大器、移相器和第三低噪声放大器与同一接收单元中的第二合路器连接。
在本申请的实施例中，所述接收单元的数目为两个；每一路所述的接收单元均包括八路接收通道；
如图4~5所示，在本申请的实施例中，所述延迟模块多个依次连接的延迟单元；
每一个所述的延迟单元均包括隔离器、第一单刀双掷开关、基准态通路、延迟态通路和第二单刀双掷开关；同一个延迟单元中，所述隔离器的输出端与第一单刀双掷开关连接，所述第一单刀双掷开关的输出端分别通过基准态通路和延迟态通路与第二单刀双掷开关连接；其中第一单刀双掷开关的动端作为输入端，第一单刀双掷开关的两个不动端作为输出端；第二单刀双掷开关的两个不动端作为输入端，第二单刀双掷开关的动端作为输出端；第一单刀双掷开关的第一个不动端通过基准态通路连接到第二单刀双掷开关的第一个不动端。第一单刀双掷开关的第二个不动端通过延迟态通路连接到第二单刀双掷开关的第二个不动端；
第一个延迟单元中的隔离器输入端与第二合路器的输出端连接；
任意两个相邻的延迟单元之间，上一个延迟单元中的第二单刀双掷开关的输出端与下一个延迟单元中的隔离器输入端连接；
最后一个延迟单元中，第二单刀双掷开关的输出端与第一低噪声放大器连接。
在本申请的实施例中，所述基准态通路包括基准位传输线，所述基准位传输线的输入端与第一单刀双掷开关连接，基准位传输线的输出端与第二单刀双掷开关连接；所述基准位传输线为Rogers RT5880基板材料形成的传输线。
在本申请的实施例中，所述延迟态通路包括第一延迟位传输线、第二延迟位传输线和延迟位共面波导；所述第一延迟位传输线的输入端与第一单刀双掷开关连接，第一延迟位传输线的输出端与延迟位共面波导的第一个端口连接；所述第二延迟位传输线的输入端与延迟位共面波导的第二个端口连接，第二延迟位传输线的输出端与第二单刀双掷开关连接。所述第一延迟位传输线和第二延迟位传输线均为Rogers RT5880基板材料形成的传输线。
其中，共面波导是指在介质基片的一个面上制作出中心导体带，并在紧邻中心导体带的两侧制作出导体平面，共面波导又叫共面微带传输线；在本申请的实施例中延迟位共面波导的介质基片为AL2O3陶瓷基片，具有较好的温度特性，其介电常数受温度变化的影响小，故能够有效提高延迟模块的精度；在每个延迟单元中，所述基准位传输线的长度等于第一延迟位传输线和第二延迟位传输线的总长度，两条通路的相位差完全由陶瓷基片决定。另外，在高低温的极限状态下，基准态通路和延迟态通路中，Rogers RT5880基板材料形成的传输线相位变化也完全一致，以完全抵消高低温极限状态的影响，基准态通路和延迟态通路在高低温下的总相位差也完全由陶瓷基片决定，故能够有效提高延迟模块的精度。
本发明的工作原理如下：在进行宽带射频信号接收时，每一个接收单元中，各接收通道分别接收外部输入的射频信号，并在进行衰减、低噪声放大、移相后，输入第二合路器进行合成，并将合成得到的信号送入延迟模块中进行延迟，将延迟得到的信号进行低噪声放大后，作为该接收单元的输出信号，各接收单元的输出信号同时传输到第一合路器进行合成后，通过均衡器向外输出最终的射频信号；由于本发明包括多个接收单元，每一个接收单元均包含多路接收通道，因此本发明的延迟放大组件具有丰富的通道资源；同时，本发明的延迟模块包括多个依次连接的延迟单元，在各个延迟单元中，可以通过切换第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关，对延迟单元的基准态通路和延迟态通路进行切换，以便于灵活调整延迟模块的延迟参数，具体地，假设延迟模块包含四个延迟单元，四个延迟单元的延迟态通路的延迟分别为1λ、2λ、4λ、8λ，则实际使用时可以通过各个延迟单元中基准态通路和延迟态通路的切换，得到不同的延迟参数，例如，第一个延迟单元切换到延迟态通路，其余延迟单元切换到基准态通路，则整个延迟模块的延迟参数为1λ；第二个延迟单元切换到延迟态通路，其余延迟单元切换到基准态通路，则整个延迟模块的延迟为2λ；将第一个延迟单元和第二个延迟单元切换到延迟态通路，其余延迟单元切换到基准态通路，则整个延迟模块的延迟为3λ，同理，想要调节到其他所需延迟参数时（如4λ、5λ、4λ、…、15λ），只需对各延迟单元的通路进行切换即可，故本发明中延迟模块的具有延迟参数灵活可调的优势。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于宽带接收的延迟放大组件，其特征在于：包括第一合路器、均衡器和多个接收单元；每一个接收单元的输出端均与第一合路器连接，第一合路器的输出端与均衡器连接，由所述均衡器向外输出延迟放大后的信号；
每一个所述的接收单元均包括第二合路器、延迟模块、第一低噪声放大器和多路接收通道；各路接收通道的输出端均与第二合路器连接，第二合路器的输出端与延迟模块连接，所述延迟模块的输出端通过第一低噪声放大器与第一合路器连接；
每一路所述接收通道均包括数控衰减器、第二低噪声放大器、移相器和第三低噪声放大器，所述数控衰减器用于接收外部输入的信号，数控衰减器的输出端依次通过第二低噪声放大器、移相器和第三低噪声放大器与同一接收单元中的第二合路器连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于宽带接收的延迟放大组件，其特征在于：所述接收单元的数目为两个。
3.根据权利要求1所述的一种用于宽带接收的延迟放大组件，其特征在于：每一路所述的接收单元均包括八路接收通道。
4.根据权利要求1所述的一种用于宽带接收的延迟放大组件，其特征在于：所述延迟模块多个依次连接的延迟单元；
每一个所述的延迟单元均包括隔离器、第一单刀双掷开关、基准态通路、延迟态通路和第二单刀双掷开关；同一个延迟单元中，所述隔离器的输出端与第一单刀双掷开关连接，所述第一单刀双掷开关的输出端分别通过基准态通路和延迟态通路与第二单刀双掷开关连接；
第一个延迟单元中的隔离器输入端与第二合路器的输出端连接；
任意两个相邻的延迟单元之间，上一个延迟单元中的第二单刀双掷开关的输出端与下一个延迟单元中的隔离器输入端连接；
最后一个延迟单元中，第二单刀双掷开关的输出端与第一低噪声放大器连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于宽带接收的延迟放大组件，其特征在于：所述基准态通路包括基准位传输线，所述基准位传输线的输入端与第一单刀双掷开关连接，基准位传输线的输出端与第二单刀双掷开关连接。
6. 根据权利要求5所述的一种用于宽带接收的延迟放大组件，其特征在于：所述基准位传输线为Rogers RT5880基板材料形成的传输线。
7.根据权利要求6所述的一种用于宽带接收的延迟放大组件，其特征在于：所述延迟态通路包括第一延迟位传输线、第二延迟位传输线和延迟位共面波导；
所述第一延迟位传输线的输入端与第一单刀双掷开关连接，第一延迟位传输线的输出端与延迟位共面波导的第一个端口连接；所述第二延迟位传输线的输入端与延迟位共面波导的第二个端口连接，第二延迟位传输线的输出端与第二单刀双掷开关连接。
8. 根据权利要求7所述的一种用于宽带接收的延迟放大组件，其特征在于：所述第一延迟位传输线和第二延迟位传输线均为Rogers RT5880基板材料形成的传输线。
9.根据权利要求7所述的一种用于宽带接收的延迟放大组件，其特征在于：在每个延迟单元中，所述基准位传输线的长度等于第一延迟位传输线和第二延迟位传输线的总长度。
10.根据权利要求7所述的一种用于宽带接收的延迟放大组件，其特征在于：所述延迟位共面波导的介质基片为AL2O3陶瓷基片。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111537971A (zh) * 2020-06-22 2020-08-14 中国电子科技集团公司第十四研究所 一种延时组件幅相特性快速补偿电路和方法
CN112866158A (zh) * 2021-01-25 2021-05-28 凯迈（洛阳）测控有限公司 一种双通道无线电引信模拟器
CN115356700A (zh) * 2022-10-19 2022-11-18 南京冉思电子科技有限公司 一种雷达有源标定器

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