CN115277341B - 一种多通道宽带中频信号幅相控制系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种多通道宽带中频信号幅相控制系统及其控制方法，一路参考信号进入时钟锁相环，输出DA的时钟信号；经过DA，DA输出宽带中频信号，经过滤波放大后，进入上变频器，将中频信号变频至S波段，S波段信号功分为12路，每路信号都经过移相器、衰减器后，进入12路下变频器，将S波段信号变频至中频信号；另一路参考信号进入本振锁相环，输出本振信号，本振信号经过分二功分器，一路送至上变频器，另一路功分为12路，经放大后送至12路下变频器。本发明采用上下变频、功分、多路数控移相器和衰减器的方式，实现多通道宽带中频信号的幅相控制。

Description

一种多通道宽带中频信号幅相控制系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种多通道宽带中频信号幅相控制系统及其控制方法，属于中频信号控制技术领域。
背景技术
当相控阵系统采用多个相控阵子阵进行接收时，会有多个中频信号输出，每个中频信号的相位、幅度都可调节。为了测试多通道接收机，需要模拟多个通道相位和幅度可调节的信号。
已有的方案，窄带中频信号时采用模拟器件；而宽带中频信号时采用多路DA，每路DA模拟一路中频信号，使用DA进行中频信号的相位、幅度控制。
不采用变频方式的话，现有的模拟器件无法完成70MHz~900MHz这么宽带的信号相位调节。而使用数字器件的话，多路DA实现信号的相位、幅度调节，存在着多路DA同步控制复杂、功耗高、成本高、杂散信号高、调试量大等缺点，实现难度高，不利于批量生产。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种多通道宽带中频信号幅相控制系统及其控制方法，实现多个通道、宽带中频频率范围时，对信号的相位、幅度的精确控制，可用于模拟接收系统相控阵输出的多路中频信号。
具体的技术方案为：
一种多通道宽带中频信号幅相控制系统，包括时钟锁相环、本振锁相环；
时钟锁相环依次连接DA 、低通滤波器Ⅰ、放大器Ⅰ、上变频器、带通滤波器、放大器Ⅱ、12功分器Ⅰ；12功分器Ⅰ分别连接12路S波段信号通道，每路S波段信号通道上均依次设有移相器、衰减器、下变频器、低通滤波器Ⅱ、放大器Ⅲ；
本振锁相环连接二功分器，二功分器分别连接12功分器Ⅱ，12功分器Ⅱ分别连接12路本振信号通道，每路本振信号通道均设有放大器Ⅳ，本振信号通道的输出端分别与S波段信号通道中的下变频器一一对应连接。
一种多通道宽带中频信号幅相控制方法，包括以下步骤：
一路参考信号进入时钟锁相环，输出DA的时钟信号；
经过DA，DA输出70MHz~900MHz的宽带中频信号，经过滤波放大后，进入上变频器，将中频信号变频至S波段，S波段信号功分为12路，每路信号都经过移相器、衰减器后，进入12路下变频器，将S波段信号变频至70MHz~900MHz的中频信号；
另一路参考信号进入本振锁相环，输出本振信号，本振信号经过分二功分器，一路送至上变频器，另一路功分为12路，经放大后送至12路下变频器。
本发明的有益效果：
本发明采用上下变频、功分、多路数控移相器和衰减器的方式，实现多通道宽带中频信号的幅相控制。仅使用一个DA器件，其他器件均为常用的民用通信频段的射频器件，控制方法简单、功耗低、成本低、杂散信号低、调试量很小，容易进行批量生产。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明的实施方案进一步说明，但本发明并不限于下述实施例：
一种多通道宽带中频信号幅相控制系统，包括时钟锁相环、本振锁相环；
时钟锁相环依次连接DA 、低通滤波器Ⅰ、放大器Ⅰ、上变频器、带通滤波器、放大器Ⅱ、12功分器Ⅰ；12功分器Ⅰ分别连接12路S波段信号通道，每路S波段信号通道上均依次设有移相器、衰减器、下变频器、低通滤波器Ⅱ、放大器Ⅲ；
本振锁相环连接二功分器，二功分器分别连接12功分器Ⅱ，12功分器Ⅱ分别连接12路本振信号通道，每路本振信号通道均设有放大器Ⅳ，本振信号通道的输出端分别与S波段信号通道中的下变频器一一对应连接。
一种多通道宽带中频信号幅相控制方法，包括以下步骤：
一路参考信号进入时钟锁相环，输出DA的时钟信号；
经过DA，DA输出70MHz~900MHz的宽带中频信号，经过滤波放大后，进入上变频器，将中频信号变频至S波段，S波段信号功分为12路，每路信号都经过移相器、衰减器后，进入12路下变频器，将S波段信号变频至70MHz~900MHz的中频信号。
另一路参考信号进入本振锁相环，输出本振信号，本振信号经过分二功分器，一路送至上变频器，另一路功分为12路，经放大后送至12路下变频器。
通过对每路S波段信号的移相器的调节，控制70MHz~900MHz的中频信号的相位，相位控制范围为0°~360°，步进1.4°；通过对每路S波段信号的衰减器的调节，控制70MHz~900MHz的中频信号的幅度，幅度控制范围为30dB，步进0.25dB。

Claims (3)

1.一种多通道宽带中频信号幅相控制系统，其特征在于，包括时钟锁相环、本振锁相环；
所述的时钟锁相环依次连接DA 、低通滤波器Ⅰ、放大器Ⅰ、上变频器、带通滤波器、放大器Ⅱ、12功分器Ⅰ；12功分器Ⅰ分别连接12路S波段信号通道，每路S波段信号通道上均依次设有移相器、衰减器、下变频器、低通滤波器Ⅱ、放大器Ⅲ；
所述的本振锁相环连接二功分器，二功分器分别连接12功分器Ⅱ，12功分器Ⅱ分别连接12路本振信号通道，每路本振信号通道均设有放大器Ⅳ，本振信号通道的输出端分别与S波段信号通道中的下变频器一一对应连接。
2.一种多通道宽带中频信号幅相控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
一路参考信号进入时钟锁相环，输出DA的时钟信号；
经过DA，DA输出中频信号，经过滤波放大后，进入上变频器，将中频信号变频至S波段，S波段信号功分为12路，每路信号都经过移相器、衰减器后，进入12路下变频器，将S波段信号变频中频信号；
另一路参考信号进入本振锁相环，输出本振信号，本振信号经过分二功分器，一路送至上变频器，另一路功分为12路，经放大后送至12路下变频器。
3.根据权利要求2所述的一种多通道宽带中频信号幅相控制方法，其特征在于，所述的DA输出70MHz~900MHz的宽带中频信号；进入12路下变频器， S波段信号变频至70MHz~900MHz的中频信号。
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