CN112073030A - 一种电调滤波器 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种电调滤波器，包括：信号输入电路、第一射频开关电路、滤波总电路、第二射频开关电路以及主控电路；所述信号输入电路依次与第一射频开关电路、滤波总电路以及第二射频开关电路连接，主控电路分别与第一射频开关电路、滤波总电路以及第二射频开关电路连接。本发明通过一分七的射频开关电路以及滤波电路，提高了电调滤波器在高频频段上的调节性能，降低了带内波动，提高了电调滤波器的整体性能，使电调滤波器在高频频段上能够连续快速进行调节。

Description

一种电调滤波器

技术领域

本发明涉及射频带通滤波技术领域，尤其涉及一种电调滤波器。

背景技术

电调滤波器是一种新型的射频带通滤波器，是现代数字通信和跳频技术中不可或缺的关键器件，尤其是军用软件无线电通信系统提高抗干扰能力的优选器件，整机使用电调滤波器，可以大幅度提高整机动态范围、作用距离及抗干扰能力。

但是，现有的电调滤波器能够适应的频段比较低，对于高频频段适应不了，仍会存在通带矩形系数较差、带内波动大，以及调节速度受限、电调不连续等不足等问题，所以，亟需一种电调滤波器能够在高频频段连续、快速进行调节。

发明内容

有鉴于此本发明提出了一种电调滤波器，以解决传统电调滤波器无法在高频频段连续、快速进行调节的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种电调滤波器，包括：信号输入电路、第一射频开关电路、滤波总电路、第二射频开关电路以及主控电路；

所述信号输入电路依次与第一射频开关电路、滤波总电路以及第二射频开关电路连接，主控电路分别与第一射频开关电路、滤波总电路以及第二射频开关电路连接。

可选的，所述第一射频开关电路包括：第一射频开关电路、第二射频开关电路、第三射频开关电路、第四射频开关电路、第五射频开关电路、第六射频开关电路以及第七射频开关电路。

可选的，所述滤波总电路包括：第一滤波电路、第二滤波电路、第三滤波电路、第四滤波电路、第五滤波电路、第六滤波电路以及第七滤波电路。

可选的，所述滤波调谐电路包括：第一射频开关电路分别与对应的滤波总电路连接，一个射频开关电路连接一个滤波电路，且序号对应。

可选的，所述滤波电路包括：第一谐振放大电路、第二谐振放大电路、电感L1-6、第一电调电路以及第二电调电路；

所述第一射频开关电路的输出通过电感L1一端，电感L1另一端与电感L3另一端连接，电感L3一端与第一谐振放大电路连接，电感L3一端还与第一电调电路，电感L1另一端与电感L4一端连接，电感L4另一端接地，电感L4另一端与电感L5一端连接，电感L5另一端与电感L6一端连接，电感L6另一端与第二谐振放大电路连接，电感L6另一端还与第二电调电路连接，电感L5另一端还与电感L2另一端连接，电感L2一端与第二射频开关电路输入连接。

可选的，所述第一电调电路包括：变容二极管C3、电容C1以及电阻R1；

所述电感L3一端与变容二极管C3一端连接，变容二极管C3另一端与电容C1一端连接，电容C1另一端接地，变容二极管C3另一端还与电阻R1一端连接，电阻R1另一端接电源。

可选的，所述第二电调电路包括：变容二极管C4、电容C2以及电阻R2；

所述电感L6另一端与变容二极管C2一端连接，变容二极管C2另一端与电容C2一端连接，电容C2另一端接地，变容二极管C2另一端还与电阻R2一端连接，电阻R2另一端接电源。

可选的，所述第一谐振放大电路包括：电阻R3-6、电容C5-8、三极管Q1以及电感L7；

所述电感L3一端与电容C7另一端连接，电容C7一端与三极管Q1基极连接，电容C7一端还与电阻R4一端连接，电阻R4另一端与电阻R5另一端并联，电阻R5一端与三极管Q1发射极连接，电容C5一端与电阻R5一端并联，电容C5另一端与电阻R5另一端并联，电容C7一端还与电阻R3另一端连接，电阻R3一端接电源，电阻R3一端与电阻R6一端连接，电阻R6另一端与三极管Q1集电极连接，电容C6一端与电阻R6一端并联，电容C6另一端与电阻R6另一端并联，电感L7一端与电阻R6一端并联，电感L7另一端与电阻R6另一端并联，电感L7中端与电容C8另一端连接，电容C8一端接地。

可选的，所述第二谐振放大电路包括：电阻R7-10、电容C9-12、三极管Q2以及电感L8；

所述电感L6另一端与电容C10一端连接，电容C10另一端与三极管Q2基极连接，电容C10另一端还与电阻R9一端连接，电阻R9另一端与电阻R8另一端并联，电阻R8一端与三极管Q2发射极连接，电容C12一端与电阻R8一端并联，电容C12另一端与电阻R8另一端并联，电容C10另一端还与电阻R10另一端连接，电阻R10一端接电源，电阻R10一端与电阻R7一端连接，电阻R7另一端与三极管Q2集电极连接，电容C11一端与电阻R7一端并联，电容C11另一端与电阻R7另一端并联，电感L8一端与电阻R7一端并联，电感L8另一端与电阻R7另一端并联，电感L8中端与电容C9一端连接，电容C9另一端接地。

本发明的电调滤波器相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)利用PN结反向偏置的势垒电容构成的可控电容二极管来设计电调滤波器，能够大幅度提高整机动态范围、作用距离及抗干扰能力；

(2)采用一分七的射频开关及每小段滤波器组成电调滤波器，能够提高电调滤波器在高频频段的适应性，同时增加电调滤波器的调频频段；

(3)采用谐振放大电路能够放大电调滤波器的频段，便于电路更好调频，同时能够筛选出更好的频率信号。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的电调滤波器的原理框图；

图2为本发明的电调滤波器的滤波电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本实施例的电调滤波器包括：信号输入电路、第一射频开关电路、滤波总电路、第二射频开关电路以及主控电路；所述信号输入电路依次与第一射频开关电路、滤波总电路以及第二射频开关电路连接，主控电路分别与第一射频开关电路、滤波总电路以及第二射频开关电路连接。

本实施例中，信号输入电路用于输入频率信号。

本实施例中，第一射频开关电路与第二射频开关电路相同，且都是一分七的射频开关电路，包括：第一射频开关电路、第二射频开关电路、第三射频开关电路、第四射频开关电路、第五射频开关电路、第六射频开关电路以及第七射频开关电路，每个射频开关电路相同，用于调节225～2200MHz频段的信号。

本实施例中，滤波总电路包括：第一滤波电路、第二滤波电路、第三滤波电路、第四滤波电路、第五滤波电路、第六滤波电路以及第七滤波电路，每个滤波电路相同，且采用变容二极管、绕制电感、电容组成。选择变容二极管需要寻找合适的变容二极管。比如以第一小段225-512MHz为例，在设计中选择比较合适的变容二极管BB135来实现，另外电调滤波器的电阻选择1K，选择高Q值的接地电容820pf。如果在调谐中需要调速快的可更改1k电阻来实现。

本实例中，一个射频开关电路连接一个滤波电路，比如：第一射频开关电路对应连接第一滤波电路、第二射频开关电路对应连接第二滤波电路，以此类推，第七射频开关电路对应连接第七滤波电路。

本实施例中，如图2所示，滤波电路包括：第一谐振放大电路、第二谐振放大电路、电感L1-6、第一电调电路以及第二电调电路；第一射频开关电路的输出通过电感L1一端，电感L1另一端与电感L3另一端连接，电感L3一端与第一谐振放大电路连接，电感L3一端还与第一电调电路，电感L1另一端与电感L4一端连接，电感L4另一端接地，电感L4另一端与电感L5一端连接，电感L5另一端与电感L6一端连接，电感L6另一端与第二谐振放大电路连接，电感L6另一端还与第二电调电路连接，电感L5另一端还与电感L2另一端连接，电感L2一端与第二射频开关电路输入连接。

应当理解的是，第一谐振放大电路与第二谐振放大电路为对称电路，电路构造相同，第一谐振放大电路包括：电阻R3-6、电容C5-8、三极管Q1以及电感L7；电感L3一端与电容C7另一端连接，电容C7一端与三极管Q1基极连接，电容C7一端还与电阻R4一端连接，电阻R4另一端与电阻R5另一端并联，电阻R5一端与三极管Q1发射极连接，电容C5一端与电阻R5一端并联，电容C5另一端与电阻R5另一端并联，电容C7一端还与电阻R3另一端连接，电阻R3一端接电源，电阻R3一端与电阻R6一端连接，电阻R6另一端与三极管Q1集电极连接，电容C6一端与电阻R6一端并联，电容C6另一端与电阻R6另一端并联，电感L7一端与电阻R6一端并联，电感L7另一端与电阻R6另一端并联，电感L7中端与电容C8另一端连接，电容C8一端接地。第一谐振放大电路中电阻R3-6、电容C5-8、三极管Q1以及电感L7构成了谐振放大电路，用于对频率信号进行选择和放大，筛选出有用的频率信号并对该信号进行放大，以便后期频率的调节。

应当理解的是，第一电调电路以及第二电调电路同样为对称电路，电路构造相同，第一电调电路包括：变容二极管C3、电容C1以及电阻R1；电感L3一端与变容二极管C3一端连接，变容二极管C3另一端与电容C1一端连接，电容C1另一端接地，变容二极管C3另一端还与电阻R1一端连接，电阻R1另一端接电源。其中，第一电调电路的变容二极管C3、电容C1以及电阻R1构成了调节电路，通过利用PN结反向偏置的势垒电容构成的可控电容二极管，在高频调谐等电路中被当作可变电容器使用。当外加反偏电压减小时，变容二极管的容值会增大。当外加反偏电压减小时，变容二极管的容值会减小，以此来对频率信号进行调节，同时是电调滤波器可是适应高频频段。

主控CPU，用于对射频开关电路和总滤波电路进行控制。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电调滤波器，其特征在于，包括：信号输入电路、第一射频开关电路、滤波总电路、第二射频开关电路以及主控电路；

所述信号输入电路依次与第一射频开关电路、滤波总电路以及第二射频开关电路连接，主控电路分别与第一射频开关电路、滤波总电路以及第二射频开关电路连接。

2.如权利要求1所述的电调滤波器，其特征在于，所述第一射频开关电路包括：第一射频开关电路、第二射频开关电路、第三射频开关电路、第四射频开关电路、第五射频开关电路、第六射频开关电路以及第七射频开关电路。

3.如权利要求1所述的电调滤波器，其特征在于，所述滤波总电路包括：第一滤波电路、第二滤波电路、第三滤波电路、第四滤波电路、第五滤波电路、第六滤波电路以及第七滤波电路。

4.如权利要求1所述的电调滤波器，其特征在于，第一射频开关电路分别与对应的滤波总电路连接，一个射频开关电路连接一个滤波电路，且序号对应。

5.如权利要求3所述的电调滤波器，其特征在于，所述滤波电路包括：第一谐振放大电路、第二谐振放大电路、电感L1-6、第一电调电路以及第二电调电路；

所述第一射频开关电路的输出通过电感L1一端，电感L1另一端与电感L3另一端连接，电感L3一端与第一谐振放大电路连接，电感L3一端还与第一电调电路，电感L1另一端与电感L4一端连接，电感L4另一端接地，电感L4另一端与电感L5一端连接，电感L5另一端与电感L6一端连接，电感L6另一端与第二谐振放大电路连接，电感L6另一端还与第二电调电路连接，电感L5另一端还与电感L2另一端连接，电感L2一端与第二射频开关电路输入连接。

6.如权利要求5所述的电调滤波器，其特征在于，所述第一电调电路包括：变容二极管C3、电容C1以及电阻R1；

所述电感L3一端与变容二极管C3一端连接，变容二极管C3另一端与电容C1一端连接，电容C1另一端接地，变容二极管C3另一端还与电阻R1一端连接，电阻R1另一端接电源。

7.如权利要求5所述的电调滤波器，其特征在于，所述第二电调电路包括：变容二极管C4、电容C2以及电阻R2；

所述电感L6另一端与变容二极管C2一端连接，变容二极管C2另一端与电容C2一端连接，电容C2另一端接地，变容二极管C2另一端还与电阻R2一端连接，电阻R2另一端接电源。

8.如权利要求5所述的电调滤波器，其特征在于，所述第一谐振放大电路包括：电阻R3-6、电容C5-8、三极管Q1以及电感L7；

所述电感L3一端与电容C7另一端连接，电容C7一端与三极管Q1基极连接，电容C7一端还与电阻R4一端连接，电阻R4另一端与电阻R5另一端并联，电阻R5一端与三极管Q1发射极连接，电容C5一端与电阻R5一端并联，电容C5另一端与电阻R5另一端并联，电容C7一端还与电阻R3另一端连接，电阻R3一端接电源，电阻R3一端与电阻R6一端连接，电阻R6另一端与三极管Q1集电极连接，电容C6一端与电阻R6一端并联，电容C6另一端与电阻R6另一端并联，电感L7一端与电阻R6一端并联，电感L7另一端与电阻R6另一端并联，电感L7中端与电容C8另一端连接，电容C8一端接地。

9.如权利要求5所述的电调滤波器，其特征在于，所述第二谐振放大电路包括：电阻R7-10、电容C9-12、三极管Q2以及电感L8；

所述电感L6另一端与电容C10一端连接，电容C10另一端与三极管Q2基极连接，电容C10另一端还与电阻R9一端连接，电阻R9另一端与电阻R8另一端并联，电阻R8一端与三极管Q2发射极连接，电容C12一端与电阻R8一端并联，电容C12另一端与电阻R8另一端并联，电容C10另一端还与电阻R10另一端连接，电阻R10一端接电源，电阻R10一端与电阻R7一端连接，电阻R7另一端与三极管Q2集电极连接，电容C11一端与电阻R7一端并联，电容C11另一端与电阻R7另一端并联，电感L8一端与电阻R7一端并联，电感L8另一端与电阻R7另一端并联，电感L8中端与电容C9一端连接，电容C9另一端接地。

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