CN117097394A - Ku波段混合射频系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种Ku波段混合射频系统，该系统包括微控制器、存储器、上变频模块以及下变频模块；微控制器与存储器、上变频模块以及下变频模块连接，用于基于获取到的轨道卫星模式从存储器读取配置信息，并基于配置信息对上变频模块进行第一参数配置，以及基于配置信息对下变频模块进行第二参数配置；上变频模块用于将中频信号上变频后输出射频信号；下变频模块用于将射频信号下变频后输出中频信号。实现了基于微控制器的控制作用完成不同轨道卫星模式的切换，通过不同的参数配置完成不同轨道卫星模式的上下变频的不同功率信号输出，提高搭配不同天线组成系统的灵活性，兼容性强，有效降低系统应用成本。

Description

Ku波段混合射频系统

技术领域

本申请实施例涉及通信技术领域，尤其涉及Ku波段混合射频系统。

背景技术

服务卫星通信应用的卫星运行轨道主要有近地轨道及同步静止轨道。这两个轨道的应用特点有所差异，主要体现在频率方案、载波功率要求、系统带载能力以及不同本振频率切换速度的要求等。例如，全球卫星电信网络商一网的近地轨道应用终端的上行中频频率范围为4.05GHz～4.175GHz，接收下行中频频率为1.85GHz～2.1GHz，带宽为250MHz及以下窄带，其带外抑制要求也很高。而传统的同步静止轨道的上行中频频率小于等于1.7GHz，接收下行中频均支持大带宽，收发的频率方案完全不同。其中，对应于不同卫星运行轨道的网络设备的主要差异在于设备的上下变频放大部分。

然而，相关技术中，卫星上下变频功率放大设备根据不同轨道的工作特点只能支持单一轨道卫星链路通信。其中，传统的卫星通信上下变频放大链路一般由多个中频、射频放大电路，锁相环电路及各级滤波器组成，其通道及频率方案单一，无法同时支持不同频率方案的应用，需要通过增设收发系统的方式，额外增加射频开关、功分、合路器等，大大增加了应用成本，系统也变得庞大且复杂，不便于技术及产品的推广。

发明内容

本申请实施例提供了Ku波段混合射频系统，解决了相关技术中卫星上下变频功率放大设备只能支持单一轨道卫星链路通信的问题，实现了基于微控制器的控制作用完成不同轨道卫星模式的切换，通过不同的参数配置完成不同轨道卫星模式的上下变频的不同功率信号输出，提高搭配不同天线组成系统的灵活性，兼容性强，有效降低系统应用成本。

第一方面，本申请实施例提供了一种Ku波段混合射频系统，包括：微控制器、存储器、上变频模块以及下变频模块；

所述微控制器与所述存储器、上变频模块以及下变频模块连接，用于基于获取到的轨道卫星模式从所述存储器读取配置信息，并基于所述配置信息对所述上变频模块进行第一参数配置，以及基于所述配置信息对所述下变频模块进行第二参数配置，所述轨道卫星模式包括近地轨道模式以及同步轨道模式；

所述上变频模块包括中频输入模块、第一本振输入模块、第一混频器以及射频输出模块，所述第一参数配置用于对所述中频输入模块的信号增益进行配置，用于对所述第一本振输入模块的本振频率进行配置，以及用于对所述射频输出模块的输出功率进行配置；所述中频输入模块的输入端用于在所述上变频模块处于链路导通状态时接收对应于所述轨道卫星模式的中频信号，所述中频输入模块的输出端与所述第一混频器的第一输入端连接，所述第一本振输入模块的输入端用于接收第一参考信号，所述第一本振输入模块的输出端与所述第一混频器的第二输入端连接，所述第一混频器的输出端与所述射频输出模块的输入端连接，所述射频输出模块的输出端用于输出上变频后的射频信号；

所述下变频模块包括射频输入模块、第二本振输入模块、第二混频器以及中频输出模块，所述第二参数配置用于对所述第二本振输入模块的本振频率进行配置，以及用于对所述中频输出模块的信号增益进行配置；所述射频输入模块的输入端用于在所述下变频模块处于链路导通状态时接收对应于所述轨道卫星模式的射频信号，所述射频输入模块的输出端与所述第二混频器的第一输入端连接，所述第二本振输入模块的输入端用于接收第二参考信号，所述第二本振输入模块的输出端与所述第二混频器的第二输入端连接，所述第二混频器的输出端与所述中频输出模块的输入端连接，所述中频输出模块的输出端用于输出下变频后的中频信号。

可选的，所述中频输入模块包括第一中频滤波器、第二中频滤波器、第一开关、第一中频衰减器、第一中频放大器、第一均衡器以及第二中频放大器，所述第一均衡器包括局部陷波电路和/或局部均衡电路；

所述第一中频滤波器的输入端用于接收对应于所述近地轨道模式的中频信号，所述第一中频滤波器的输出端与所述第一开关的第一静触点连接，所述第二中频滤波器的输入端用于接收对应于所述同步轨道模式的中频信号，所述第二中频滤波器的输出端与所述第一开关的第二静触点连接，所述第一开关的第一动触点与所述第一中频衰减器的输入端连接，所述第一开关用于响应于所述微控制器基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将所述第一动触点与对应的静触点接通；所述第一中频衰减器的输出端与所述第一中频放大器的输入端连接，用于将基于所述微控制器的信号增益配置进行增益调节后的中频信号传输至所述第一中频放大器，所述第一中频放大器的输出端与所述第一均衡器的输入端连接，所述第一均衡器的输出端与所述第二中频放大器的输入端连接，用于将基于所述微控制器的增益补偿配置进行增益补偿后的中频信号传输至所述第二中频放大器，所述第二中频放大器的输出端与所述第一混频器的第一输入端连接。

可选的，所述第一本振输入模块包括第一参考滤波器、第二参考滤波器、第二开关、第一频率综合器以及第一驱动放大器；

所述第一参考滤波器用于接收对应于所述近地轨道模式的参考信号，所述第一参考滤波器的输出端与所述第二开关的第一静触点连接，所述第二参考滤波器的输入端用于接收对应于所述同步轨道模式的参考信号，所述第二参考滤波器的输出端与所述第二开关的第二静触点连接，所述第二开关的第二动触点与所述第一频率综合器的输入端连接，所述第二开关用于响应于所述微控制器基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将所述第二动触点与对应的静触点接通，所述第一频率综合器的输出端与所述第一驱动放大器的输入端连接，用于将基于所述微控制器的信号频率配置进行对应生成的本振信号传输至所述第一驱动放大器，所述第一驱动放大器的输出端与所述第一混频器的第二输入端连接。

可选的，所述射频输出模块包括第一射频滤波器以及氮化镓功率放大器；

所述第一射频滤波器的输入端与所述第一混频器的输出端连接，所述第一射频滤波器的输出端与所述氮化镓功率放大器的输入端连接，所述氮化镓功率放大器的输出端用于将基于所述微控制器的压控调节设置进行功率配置后的射频信号输出。

可选的，所述射频输入模块包括低噪声放大器模块以及第二射频滤波器；所述低噪声放大器模块包括至少一个串接的低噪声放大器；所述低噪声放大器模块的输入端用于接收射频信号，所述低噪声放大器模块的输出端与所述第二射频滤波器的输入端连接，所述第二射频滤波器的输出端与所述第二混频器的第一输入端连接。

可选的，所述第二本振输入模块包括内部参考源、第三开关、第二频率综合器以及第二驱动放大器；

所述内部参考源的输入端用于接收所述微控制器的频率配置信号，所述内部参考源的输出端与所述第三开关的第一静触点连接，所述第三开关的第二静触点用于接收外部参考源的输入信号，所述第三开关的第三动触点与所述第二频率综合器的输入端连接，所述第三开关用于响应于所述微控制器基于参考源选择信息的选择控制作用，将所述第三动触点与对应的静触点接通，所述第二频率综合器的输出端与所述第二驱动放大器的输入端连接，所述第二驱动放大器的输出端与所述第二混频器的第二输入端连接。

可选的，所述中频输出模块包括第三中频放大器、第四开关、第三中频滤波器、第四中频滤波器、第五开关、第二均衡器、第二中频衰减器、第四中频放大器；

所述第三中频放大器的输入端与所述第二混频器的输出端连接，所述第三中频放大器的输出端与所述第四开关的第四动触点连接，所述第四开关的第一静触点与所述第三中频滤波器的输入端连接，所述第四开关的第二静触点与所述第四中频滤波器的输入端连接，所述第四开关用于响应于所述微控制器基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将所述第四动触点与对应的静触点接通，所述第三中频滤波器与所述第五开关的第一静触点连接，所述第四中频滤波器与所述第五开关的第二静触点连接，所述第五开关的第五动触点与所述第二均衡器的输入端连接，所述第五开关用于响应于所述微控制器基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将所述第五动触点与对应的静触点接通，所述第二均衡器的输出端与所述第二中频衰减器的输入端连接，用于将基于所述微控制器的增益补偿配置进行增益补偿后的中频信号传输至所述第二中频衰减器，所述第二中频衰减器的输出端与所述第四中频放大器的输入端连接，用于将基于所述微控制器的信号增益配置进行增益调节后的中频信号传输至所述第四中频放大器，所述第四中频放大器的输出端用于将中频信号输出。

可选的，所述微控制器包括漏极电压控制电路；

所述漏极电压控制电路包括直流电压转换器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一晶体管以及第二晶体管；

所述直流电压转换器的电压输入端用于接收数模转换电压，所述直流电压转换器的电压输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端接地，所述直流电压转换器的电压输出端与所述第一晶体管的集电极连接，所述第一晶体管的发射极与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述直流电压转换器的电压输出端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第一端用于输出漏极控制电压，所述第四电阻的第二端与所述第一晶体管的基极连接，所述第四电阻的第二端与所述第二晶体管的发射极连接，所述第二晶体管的集电极接地，所述第二晶体管的基极与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端用于接收参考电压，所述第二晶体管的集电极与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述第五电阻的第二端连接，所述直流电压转换器的基准电压端与所述第二电阻的第一端连接。

可选的，所述微控制器，还用于在系统温度发生变化时，根据温度变化数值对所述上变频模块以及所述下变频模块进行增益补偿。

可选的，所述微控制器，还用于在处于所述近地轨道模式时，将实时检测到的射频输出模块的功率电压与检波校准表的预设阈值电压进行比对，在所述功率电压大于或等于所述预设阈值电压的情况下，进行对应的增益调节，并输出功率告警。

本申请实施例中，Ku波段混合射频系统包括微控制器、存储器、上变频模块以及下变频模块；微控制器与存储器、上变频模块以及下变频模块连接，用于基于获取到的轨道卫星模式从存储器读取配置信息，并基于配置信息对上变频模块进行第一参数配置，以及基于配置信息对下变频模块进行第二参数配置；上变频模块用于将中频信号上变频后输出射频信号；下变频模块用于将射频信号下变频后输出中频信号。实现了基于微控制器的控制作用完成不同轨道卫星模式的切换，通过不同的参数配置完成不同轨道卫星模式的上下变频的不同功率信号输出，提高搭配不同天线组成系统的灵活性，兼容性强，有效降低系统应用成本。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种Ku波段混合射频系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种上变频模块的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种下变频模块的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种局部陷波电路的电路原理图；

图5为本申请实施例提供的一种利用局部陷波电路对1.35GHz点阻陷波的效果示意图；

图6为本申请实施例提供的一种局部均衡电路的电路原理图；

图7为本申请实施例提供的一种局部均衡电路对1.1GHz频点进行增益补偿的效果示意图；

图8为本申请实施例提供的一种漏极电压控制电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请实施例作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请实施例，而非对本申请实施例的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请实施例相关的部分而非全部结构。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”，“串联”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

图1为本申请实施例提供的一种Ku波段混合射频系统的结构示意图，如图1所示，该Ku波段混合射频系统包括微控制器101、存储器102、上变频模块103以及下变频模块104，该Ku波段混合射频系统可以与用户的终端设备连接，用户可以根据不同卫星通信网络的覆盖情况以及信号质量情况，通过软件配置作用对该Ku波段混合射频系统进行不同轨道卫星网络的选择切换，可以为不同应用场景提供稳定的通信链路，例如抢险救灾或应急保障等应用场景。

具体的，微控制器101与存储器102、上变频模块103以及下变频模块104上变频模块103下变频模块104连接，用于基于获取到的轨道卫星模式从所述存储器102读取配置信息，并基于所述配置信息对上变频模块103进行第一参数配置，以及基于所述配置信息对下变频模块104进行第二参数配置，轨道卫星模式包括近地轨道模式以及同步轨道模式。

其中，获取到的轨道卫星模式可以是用户根据当前使用环境的信号质量情况或者不同运营商的信号覆盖情况，通过终端设备向Ku波段混合射频系统发送的模式配置信息，比如，轨道卫星模式可以包括近地轨道模式以及同步轨道模式，近地轨道模式通常适用于高分辨率观测和低延迟通信的场景，而同步轨道模式通常适用于广域覆盖的通信服务和大范围监测。此外，示例的，近地轨道卫星系统的上行中频范围为4.05至4.175GHz，而同步静止轨道卫星系统的上行中频范围为0.95至1.7GHz，可以理解的是，由于不同的轨道卫星模式对应的中频信号频段不同，Ku波段混合射频系统需要基于具体的轨道卫星模式进行上变频模块103以及下变频模块104的参数配置，配置信息可以预置于存储器102中，并供微控制器101读取。其中，第一参数配置可以是微控制器101对于上变频模块103的通信链路参数配置，第二参数配置可以是微控制器101对于下变频模块104的通信链路参数配置，而对应于不同的轨道卫星模式，第一参数配置以及第二参数配置对应的具体参数也不同。

由此，用户的终端设备无需外接两套硬件设备，基于Ku波段混合射频系统的上下变频模块104，通过软件控制方式进行不同轨道卫星网络的直接切换，操作简易高效，而且，系统集成度更高，对应的实体面积更小，应用成本低。

上变频模块103包括中频输入模块1031、第一本振输入模块1032、第一混频器1033以及射频输出模块1034，第一参数配置用于对中频输入模块1031的信号增益进行配置，用于对第一本振输入模块1032的本振频率进行配置，以及用于对射频输出模块1034的输出功率进行配置；中频输入模块1031的输入端用于在所述上变频模块103处于链路导通状态微控制器101时接收对应于轨道卫星模式的中频信号，中频输入模块1031的输出端与第一混频器1033的第一输入端连接，第一本振输入模块1032的输入端用于接收第一参考信号，第一本振输入模块1032的输出端与第一混频器1033的第二输入端连接，第一混频器1033的输出端与射频输出模块1034的输入端连接，射频输出模块1034的输出端用于输出上变频后的射频信号。

其中，由于不同的轨道卫星模式对应的中频频段不同，在微控制器101将上变频模块103对应的放大射频链路导通以使上变频模块103进入工作状态之前，需要基于当前的轨道卫星模式对中频输入模块1031的信号增益、第一本振输入模块1032的本振频率以及射频输出模块1034的输出功率进行配置。在前述相关配置完成后，微控制器101将上变频模块103对应的放大射频链路导通，上变频模块103会处于链路导通状态，此时，中频输入模块1031开始接收外部输入的中频信号并输出增益放大后的中频信号，第一本振输入模块1032开始接收外部输入的第一参考信号，并基于第一参考信号以及微控制器101选择确定的本振频率，输出本振信号，第一混频器1033将接收到中频信号以及本振信号进行上变频后可以输出射频信号。

下变频模块104包括射频输入模块1041、第二本振输入模块1042、第二混频器1043以及中频输出模块1044，第二参数配置用于对第二本振输入模块1042的本振频率进行配置，以及用于对中频输出模块1044的信号增益进行配置；射频输入模块1041的输入端用于在所述下变频模块104处于链路导通状态微控制器101时接收对应于轨道卫星模式的射频信号，射频输入模块1041的输出端与第二混频器1043的第一输入端连接，第二本振输入模块1042的输入端用于接收第二参考信号，第二本振输入模块1042的输出端与第二混频器1043的第二输入端连接，第二混频器1043的输出端与中频输出模块1044的输入端连接，中频输出模块1044的输出端用于输出下变频后的中频信号。

其中，与上变频模块103相对应的，由于不同的轨道卫星模式对应的中频频段不同，在微控制器101将下变频模块104对应的放大射频链路导通以使下变频模块104进入工作状态之前，需要基于当前的轨道卫星模式对第二本振输入模块1042的本振频率以及中频输出模块1044的信号增益进行配置。在前述相关配置完成后，微控制器101将下变频模块104对应的放大射频链路导通，下变频模块104会处于链路导通状态，此时，射频输入模块1041开始接收外部输入的射频信号并输出增益放大后的射频信号，第二本振输入模块1042基于接收到的第二参考信号以及微控制器101选择确定的本振频率，输出本振信号，第二混频器1043将接收到射频信号以及本振信号进行下变频后可以输出中频信号。

由此，通过不同的参数配置完成不同轨道卫星模式的上下变频的不同功率信号输出，提高搭配不同天线组成系统的灵活性，兼容性强，有效降低系统应用成本。

具体的，图2为本申请实施例提供的一种上变频模块103的结构示意图，如图2所示，中频输入模块1031包括第一中频滤波器10311、第二中频滤波器10312、第一开关10313、第一中频衰减器10314、第一中频放大器10315、第一均衡器10316以及第二中频放大器10317；第一中频滤波器10311的输入端用于接收对应于近地轨道模式的中频信号，第一中频滤波器10311的输出端与第一开关10313的第一静触点连接，第二中频滤波器10312的输入端用于接收对应于同步轨道模式的中频信号，第二中频滤波器10312的输出端与第一开关10313的第二静触点连接，第一开关10313的第一动触点与第一中频衰减器10314的输入端连接，第一开关10313用于响应于微控制器101基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将第一动触点与对应的静触点接通；第一中频衰减器10314的输出端与第一中频放大器10315的输入端连接，用于将基于微控制器101的信号增益配置进行增益调节后的中频信号传输至第一中频放大器10315，第一中频放大器10315的输出端与第一均衡器10316的输入端连接，第一均衡器10316的输出端与第二中频放大器10317的输入端连接，用于将基于微控制器101的增益补偿配置进行增益补偿后的中频信号传输至第二中频放大器10317，第二中频放大器10317的输出端与第一混频器1033的第一输入端连接。

其中，中频输入模块1031对应设置有第一中频滤波器10311以及第二中频滤波器10312，第一中频滤波器10311可以用于接收近地轨道卫星系统发送的中频信号，该中频信号的频率范围为4.05～4.175GHz，第二中频滤波器10312可以用于接收同步静止轨道卫星系统发送的中频信号，该中频信号的频率范围为0.95～1.7GHz，微控制器101根据用户通过终端设备发送的轨道卫星模式，通过第一开关10313从第一中频滤波器10311以及第二中频滤波器10312中选通对应于该轨道卫星模式的中频滤波器，第一中频滤波器10311或第二中频滤波器10312可以筛选出设置频段范围的中频信号成分。对应于当前的轨道卫星模式的中频信号进入链路后，中频信号可以先通过中频衰减器的增益调节作用，将中频信号调节到合适的增益水平，防止发生过载、增益压缩和失真，其中，由于同步轨道卫星的上行链路增益较近地轨道卫星的上行链路增益高大约20dB，因而当轨道卫星模式选择是近地轨道模式，那么对应的衰减量应该比同步轨道模式的大，链路增益调整范围可达30dB，由此，微控制器101需要基于用户选择的轨道卫星模式对中频衰减器进行信号增益配置。接着，经过中频衰减器的增益调节作用后，中频信号会通过第一中频放大器10315，其中，中频放大器具有放大中频信号，系统可以通过固定设置多个中频放大器的增益参数来实现超外差增益分配。接着，经过中频放大器的增益调节作用后，中频信号会通过第一均衡器10316，其中，第一均衡器10316可以对于放大后的中频信号进行补偿，对应于不同的轨道卫星模式以及系统频响的参数指标，微控制器101可以对第一均衡器10316进行增益补偿配置，最后，补偿后的中频信号通过第二中频放大器10317即可输入至第一混频器1033。

具体的，如图2所示，第一本振输入模块1032包括第一参考滤波器10321、第二参考滤波器10322、第二开关10323、第一频率综合器10324以及第一驱动放大器10325；第一参考滤波器10321用于接收对应于近地轨道模式的参考信号，第一参考滤波器10321的输出端与第二开关10323的第一静触点连接，第二参考滤波器10322的输入端用于接收对应于同步轨道模式的参考信号，第二参考滤波器10322的输出端与第二开关10323的第二静触点连接，第二开关10323的第二动触点与第一频率综合器10324的输入端连接，第二开关10323用于响应于微控制器101基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将第二动触点与对应的静触点接通，第一频率综合器10324的输出端与第一驱动放大器10325的输入端连接，用于将基于微控制器101的信号频率配置进行对应生成的本振信号传输至第一驱动放大器10325，第一驱动放大器10325的输出端与第一混频器1033的第二输入端连接。

其中，第一本振输入模块1032对应设置有第一参考滤波器10321以及第二参考滤波器10322，第一参考滤波器10321可以用于接收对应于近地轨道模式的参考信号，对应的参考频率为25MHz，第二参考滤波器10322可以用于接收对应于同步轨道模式的参考信息，对应的参考频率为10MHz，其中，第一参考滤波器10321以及第二参考滤波器10322均为窄带晶体滤波器，频率不同，端口相互间隔离度至少40dB。微控制器101根据用户通过终端设备发送的轨道卫星模式，通过第二开关10323从第一参考滤波器10321以及第二参考滤波器10322中选通对应于该轨道卫星模式的参考滤波器，第一参考滤波器10321或第二参考滤波器10322可以筛选出合适的参考频率成分。对应于当前的轨道卫星模式的参考信号会进入第一频率综合器10324，微控制器101可以基于当前的轨道卫星模式对第一频率综合器10324进行信号频率配置来确定合适的本振频率。接着，第一频率综合器10324产生的本振信号会进入第一驱动放大器10325，经过第一驱动放大器10325的功率放大作用，本振信号输入到第一混频器1033。

具体的，如图2所示，射频输出模块1034包括第一射频滤波器10341以及氮化镓功率放大器10342；第一射频滤波器10341的输入端与第一混频器1033的输出端连接，第一射频滤波器10341的输出端与氮化镓功率放大器10342的输入端连接，氮化镓功率放大器10342的输出端用于将基于微控制器101的压控调节设置进行功率配置后的射频信号输出。

其中，第一混频器1033输出上变频的射频信号会先通过第一射频滤波器10341，其中，如果发射功率过高，接收噪声功率密度太高，会对信号造成不良影响，由此第一射频滤波器10341可以用于抑制本振泄露以及降低接收带内的噪声功率密度。可选的，出于系统增益调整需求以及噪声抑制需求，第一射频滤波器10341还可以级联若干放大器以及滤波器。接着，经过第一射频滤波器10341的滤波作用后，射频信号会通过氮化镓功率放大器10342来进行输出功率的调节后输出，微控制器101可以根据当前的系统需求，通过改变数模转换输出电压信号调节氮化镓功率放大器10342的栅极电压及漏极电压来实现最大的输出功率、效率的调节及与其匹配的最佳线性状态。值得说明的是，在相同天馈系统的前提下，天线增益固定，同时出于系统的小型化设计需求，天线设计往往较小，增益也较小。而不同的卫星通信网络工作轨道或星座对最大发射功率的要求是不同的，往往近地轨道模式需要的发射功率不高，系统带载能力低，而同步轨道模式需要的发射功率较高，系统带载能力大，示例的，近地轨道模式需求40W的发射功率，同步轨道模式需求4W的发射功率，那么末级功率放大器可以选用50W的氮化镓功率放大器10342。当轨道卫星模式为同步轨道模式时，氮化镓功率放大器10342的漏极电压可以为28V，饱和功率大于40W；当轨道卫星模式为近地轨道模式时，氮化镓功率放大器10342的漏极电压可以为18V，考虑输出损耗，最大输出功率接近28W，小功率输出效率可以提高5％。

具体的，图3为本申请实施例提供的一种下变频模块104的结构示意图，如图3所示，射频输入模块1041包括低噪声放大器模块10411以及第二射频滤波器10412；低噪声放大器模块10411包括至少一个串接的低噪声放大器；低噪声放大器模块10411的输入端用于接收射频信号，低噪声放大器模块10411的输出端与第二射频滤波器10412的输入端连接，第二射频滤波器10412的输出端与第二混频器1043的第一输入端连接。

其中，近地轨道模式对应的射频信号频段为10.7-12.7GHz，同步静止模式对应的射频信号频段有10.7-11.7GHz以及11.7-12.75GHz，射频信号进入链路后，通过低噪声放大器模块10411的信号放大作用后，会进入第二射频滤波器10412，其中，第二射频滤波器10412可以用于滤除高本振的镜像成分，达到镜像抑制的效果，经过第二射频滤波器10412的滤波作用，射频信号会进入第二混频器1043。

具体的，如图3所示，第二本振输入模块1042包括内部参考源10421、第三开关10422、第二频率综合器10423以及第二驱动放大器10424；内部参考源10421的输入端用于接收微控制器101的频率配置信号，内部参考源10421的输出端与第三开关10422的第一静触点连接，第三开关10422的第二静触点用于接收外部参考源的输入信号，第三开关10422的第三动触点与第二频率综合器10423的输入端连接，第三开关10422用于响应于微控制器101基于参考源选择信息的选择控制作用，将第三动触点与对应的静触点接通，第二频率综合器10423的输出端与第二驱动放大器10424的输入端连接，第二驱动放大器10424的输出端与第二混频器1043的第二输入端连接。

其中，为了兼容多方调制解调器的应用特点，有的调制解调器可以为下变频模块104提供外部参考源来产生参考信号，那么通常下变频模块104会采用该外部参考源，有的调制解调器本身不具有参考源，那么下变频模块104需要基于自带的内部参考源10421来产生参考信号，因此，微控制器101会根据用户的配置作用，选择内部参考源10421或外部参考源，若用户配置为内部参考源10421，那么微控制器101会控制内部参考源10421生成参考信号，并将第三开关10422对应的链路导通，若用户配置为外部参考源，那么微控制器101会将第三开关10422对应的链路导通以接收外部参考源的参考信号。对应于当前的轨道卫星模式的参考信号会进入第二频率综合器10423，微控制器101可以基于当前的轨道卫星模式对第二频率综合器10423进行信号频率配置来确定合适的本振频率，其中近地轨道模式对应的本振频率范围为8.85-10.6GHz，同步轨道模式对应的本振频率范围为9.75GHz-10.6GHz，接着，第二频率综合器10423产生的本振信号会进入第二驱动放大器10424，经过第二驱动放大器10424的功率放大作用，本振信号输入到第二混频器1043。

具体的，如图3所示，中频输出模块1044包括第三中频放大器10441、第四开关10442、第三中频滤波器10443、第四中频滤波器10444、第五开关10445、第二均衡器10446、第二中频衰减器10447、第四中频放大器10448；第三中频放大器10441的输入端与第二混频器1043的输出端连接，第三中频放大器10441的输出端与第四开关10442的第四动触点连接，第四开关10442的第一静触点与第三中频滤波器10443的输入端连接，第四开关10442的第二静触点与第四中频滤波器10444的输入端连接，第四开关10442用于响应于微控制器101基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将第四动触点与对应的静触点接通，第三中频滤波器10443与第五开关10445的第一静触点连接，第四中频滤波器10444与第五开关10445的第二静触点连接，第五开关10445的第五动触点与第二均衡器10446的输入端连接，第五开关10445用于响应于微控制器101基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将第五动触点与对应的静触点接通，第二均衡器10446的输出端与第二中频衰减器10447的输入端连接，用于将基于微控制器101的增益补偿配置进行增益补偿后的中频信号传输至第二中频衰减器10447，第二中频衰减器10447的输出端与第四中频放大器10448的输入端连接，用于将基于所述微控制器101的信号增益配置进行增益调节后的中频信号传输至所述第四中频放大器10448，第四中频放大器10448的输出端用于将中频信号输出。

其中，第二混频器1043输出中频信号后，会先经过第三中频放大器10441的放大作用得到增益放大的中频信号，接着会进入第三中频滤波器10443或第四中频滤波器10444，由于不同的轨道卫星模式对应的中频不同，因而第三中频滤波器10443或第四中频滤波器10444作为超窄带滤波器，对外抑制的要求也不同，第三中频滤波器10443对应的频段为1.85-2.1GHz，第四中频滤波器10444对应的频段为0.95-2.15GHz。微控制器101根据当前的轨道卫星模式可以对应导通第三中频滤波器10443所在支路或第四中频滤波器10444所在支路，接着经过滤波后的中频信号会进入第二均衡器10446，与上变频模块103同理，微控制器101会提前基于用户选择的轨道卫星模式对第二均衡器10446进行增益补偿配置，在下变频模块104处于链路导通状态时，第二均衡器10446会根据配置的参数对中频信号进行补偿，接着，补偿后的中频信号会经过第二中频衰减器10447，微控制器101会提前基于用户选择的轨道卫星模式对第二中频衰减器10447进行信号增益配置，第二中频衰减器10447会根据配置的参数对中频信号进行增益调节，并将调节后的中频信号传输至第四中频放大器10448，第四中频放大器10448将放大后的中频信号输出。

在一个实施例中，第一均衡器10316包括局部陷波电路和/或局部均衡电路。其中，局部陷波电路以及局部均衡电路均可以进行中频信号的增益补偿，可以理解的是，第一均衡器10316可以同时包括局部陷波电路和局部均衡电路，具体根据系统频响的参数指标来选用其中一种，另外一种电路则作为系统的技术预留，增强系统的配置灵活性。

具体的，图4为本申请实施例提供的一种局部陷波电路的电路原理图，如图4所示，局部陷波电路包括第一隔直电容C1、第二隔直电容C2、第一调节电阻R′1、第一电感L1，第一偏置电阻R′2以及第一变容二极管B1；第一隔直电容C1的第一端用于接收第一中频放大器10315输出的中频信号，第一隔直电容C1的第二端与第二隔直电容C2的第一端连接，第二隔直电容C2的第二端用于向第二中频放大器10317输入增益补偿后的中频信号，第一隔直电容C1的第二端与第一调节电阻R′1的第一端连接，第一调节电阻R′1的第二端与第一电感L1的第一端连接，第一电感L1的第二端与第一偏置电阻R′2的第一端连接，第一偏置电阻R′2的第二端用于接收微控制器101输入的第一反向控制电压，第一电感L1的第二端与第一变容二极管B1的负极连接，第一变容二极管B1的正极接地。

其中，由于不同的轨道应用对上变频放大链路的增益平坦度都有着严苛的要求，而对应不同的轨道应用其频率方案也不尽相同，因此需要针对不同的频率进行差异化的增益均衡配置。本申请实施例采用电调变容二极管级联电感组合电阻，以及固定衰减器的方式，可以实现灵活且一致性较高的链路均衡作用，通过电调变容二极管改变均衡器的作用频率，可以灵活实现全工作通带增益平坦度补偿处理。其中，均衡电路谐振频率计算公式如下：

其中，L为电感值，C为电容值。

上述局部陷波电路可以实现对不同轨道应用的不同频率的点阻陷波功能。具体的，通过调节第一变容二极管B1的第一反向控制电压可以切换不同电容值，因而第一变容二极管B1以及第一偏置电阻R′2可以视为二极管等效电容，第一电感L1和二极管等效电容可以组成选频网络，通过调节第一调节电阻R′1可以改变陷波深度，由此，可以对工作带内峰值增益进行削峰优化。图5为本申请实施例提供的一种利用局部陷波电路对1.35GHz点阻陷波的效果示意图，对于图5而言，示例的，第一调节电阻R′1的阻值为15Ω，第一电感L1的电感值为4.3nH，第一变容二极管B1以及第一偏置电阻R′2对应的等效电容值为2.7pF，补偿峰峰值有5dB以上。第一调节电阻R′1的阻值越小，Q值越大，陷波深度越大。因而，想要兼容不同轨道网络的中频频率，可以调整第一电感L1的电感值，例如调整为1nH，第一变容二极管B1可以对应进行适配。

具体的，图6为本申请实施例提供的一种局部均衡电路的电路原理图，如图6所示，局部均衡电路包括第二偏置电阻R′3、第二电感L2、第二变容二极管B2、第三隔直电容C3以及衰减π网W1；第二电感L2的第一端用于接收第一中频放大器10315输出的中频信号，第二电感L2的第二端与第二变容二极管B2的正极连接，第二变容二极管B2的负极与第二偏置电阻R′3的第一端连接，第二偏置电阻R′3的第二端用于接收微控制器101输入的第二反向控制电压，第二偏置电阻R′3的第一端与第三隔直电容C3的第一端连接，第三隔直电容C3的第二端用于向第二中频放大器10317输入增益补偿后的中频信号，第二电感L2的第一端与衰减π网W1的第一端连接，第三隔直电容C3的第二端与衰减π网W1的第二端连接。

其中，上述局部均衡电路利用衰减π网W1以及LC谐振网络的组成可以实现可变单调斜率或局部增益补偿功能。通过调节第二变容二极管B2的第二反向控制电压，可以切换不同的电容值，其中，第二偏置电阻R′3、第二变容二极管B2以及第三隔直电容C3可以视为二极管等效电容。第二电感L2与二极管等效电容的组合可以决定需要补偿的频点，进行上升斜率补偿或下降斜率补偿。当谐振点落在通带的左侧，则通带增益补偿呈现下降斜率；当谐振点落在通带右侧则通带增益补偿呈现上升斜率；若谐振点落在通带内则对该频点有局部增益补偿作用。通过使用3个普通电阻组成衰减π网W1，其大小可以决定谐振点两侧衰减斜率大小。衰减值越小，斜率越小。图7为本申请实施例提供的一种局部均衡电路对1.1GHz频点进行增益补偿的效果示意图，对于图7而言，示例的，衰减π网W1的衰减值为8.5dB，第二电感L2的电感值为4.3nH，第二偏置电阻R′3、第二变容二极管B2以及第三隔直电容C3对应的等效电容值为3.9pF，其中第三隔直电容C3的电容值为10pF，补偿峰峰值有2.5dB以上。需要说明的是，每个变容二极管除电容特性外，根据不同封装尺寸会有不同的寄生串联电感，频率计算需要将其考虑。

在一个实施例中，微控制器101包括漏极电压控制电路，图8为本申请实施例提供的一种漏极电压控制电路的电路原理图，如图8所示，漏极电压控制电路包括直流电压转换器、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一晶体管Q1以及第二晶体管Q2；直流电压转换器的电压输入端用于接收数模转换电压，直流电压转换器的电压输出端与第一电阻R1的第一端连接，第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端连接，第二电阻R2的第二端接地，直流电压转换器的电压输出端与第一晶体管Q1的集电极连接，第一晶体管Q1的发射极与第三电阻R3的第一端连接，第三电阻R3的第二端与第二电阻R2的第一端连接，直流电压转换器的电压输出端与第四电阻R4的第一端连接，第四电阻R4的第一端用于输出漏极控制电压，第四电阻R4的第二端与第一晶体管Q1的基极连接，第四电阻R4的第二端与第二晶体管Q2的发射极连接，第二晶体管Q2的集电极接地，第二晶体管Q2的基极与第五电阻R5的第一端连接，第五电阻R5的第二端用于接收参考电压，第二晶体管Q2的集电极与第六电阻R6的第一端连接，第六电阻R6的第二端与第五电阻R5的第二端连接，直流电压转换器的基准电压端与第二电阻R2的第一端连接。

其中，通过漏极电压控制电路形成的电压牵引网络，可以对于末级功率放大器的漏极电压起调节作用，以实现限制近地轨道模式下的最大输出功率以及小功率下的最大效率。示例的，直流电压转换器提供的基准电压可以为1V，即VFB＝Vref＝1V，而参考电压VC设定范围为0-5V的直流电压，那么输入到末级功率放大器的漏极端的目标输出电压Vd_HPA的范围为18-28V，其中，目标输出电压的计算公式如下：

在一个实施例中，微控制器101还用于在系统温度发生变化时，根据温度变化数值对上变频模块103以及下变频模块104进行增益补偿。

其中，本申请实施例的Ku波段混合射频系统处于正常工作状态时，微控制器101可以根据系统温度发生变化时，实时根据温度变化数值，对于上变频模块103的第一中频衰减器10314、第一均衡器10316以及氮化镓功率放大器10342，以及对于下变频模块104的第二中频衰减器10447以及第二均衡器10446进行参数调整，以适用于温度变化数值进行增益补偿。

在一个实施例中，微控制器101还用于在处于近地轨道模式时，将实时检测到的射频输出模块1034的功率电压与检波校准表的预设阈值电压进行比对，在功率电压大于或等于预设阈值电压的情况下，进行对应的增益调节，并输出功率告警。

其中，由于单纯限制末级功率放大器的漏极电压无法将最大输出功率限制在更小的功率上，例如8W左右，因此，本申请实施例还提供上变频模块103的氮化镓功率放大器10342的输出端的射频检波功能，将实时检测到的射频输出模块1034的功率电压与检波校准表的预设阈值电压进行比对，在功率电压大于或等于预设阈值电压的情况下，示例的，微控制器101可以将中频衰减器提高10dB的衰减量，并显示功率过大的告警以保护系统，并输出功率告警，以提醒用户需要将输出功率降低。

此外，对于本申请实施例提供的Ku波段混合射频系统，用户可以根据不同轨道的卫星通信系统需要，搭建校准测试平台，通过串行接口或以太网接口与Ku波段混合射频系统进行通信，完成配置值的确认。例如，将对应于不同轨道卫星系统需要的频率信息、末级功率放大器的漏极控制电压以及工作温度范围等信息写入存储器102中。具体的，在末级功率放大器采用氮化镓功率放大器10342的情况下，由于氮化镓功率放大器10342的栅极电压对三阶线性性能影响很大，同时会影响器件增益。因此在校准增益前需要通过调节并确定末级氮化镓功率放大器10342的栅极电压以满足不同输出频率及功率的三阶互调性能。此外，射频通带及功率可以按照不同轨道系统的具体需求而定。当校准信号源输出中频信号时，可以以间隔为10MHz的步进值进行全通带扫频，经过线损补偿计算后得到初始的各个频点增益及全通带增益曲线，然后根据不同的轨道卫星系统通带增益平坦度曲线上的峰、谷频点及均衡需求，计算中频均衡器中等效电容需要的容值。通过计算设备区分不同轨道模式对Ku波段混合射频系统进行配置，再通过Ku波段混合射频系统的微控制器101的数模转换输出反向控制电压改变变容二极管的等效容值，实现对增益峰值的削峰或补偿优化，同时还可以通过偏差电压补偿变容二极管高低温的偏置电压以满足通带高低温增益性能。由此，完成通带增益测试后，选择通带增益均值相近频点，并根据不同轨道卫星系统收、发链路增益的需求，通过调节中频衰减器控制电压将其增益调至目标增益。

再者，还可以通过调节中频信号源频率及功率让Ku波段混合射频系统在不同频点下输出相同功率大小信号以进行功率检测器的频响测试，选取最接近频响均值电压的频点进行不同功率的功率检波校准。当工作在近地轨道卫星系统时，实际发射输出的检波电压实时地与Ku波段混合射频系统中根据参考应用门限设定的阀值电压比较。若检测的电平大于或等于阀值电压时，微控制器101就会立即加大中频衰减器衰减以便对整个通信系统的保护，并发出输出过大告警提示用户将输出功率降低。

由此，前述校准测试过程得到的电压配置值及校准表会按照不同轨道模式分别存于Ku波段混合射频系统的存储器102上。

值得说明的是，在完成Ku波段混合射频系统的差异化信息配置后，用户终端可以根据当前轨道卫星通信系统需要通过数字控制模块向微控制器101发送模式配置指令。微控制器101完成配置后，收发链路上的中频开关，参考链路开关在微控制器101的模式开关信号控制下拨到相应的信号链路上。因为有射频开关及滤波器的双重隔离下，不同中频输入端口间的信号不会灌入到其他调制解调器输入。给相应轨道通信系统配套的调制解调器在Ku波段混合射频系统准备就绪后会提供其相应的参考源及解调下变频放大器接收下来的调制信号，再分配相应的发射中频载波信号。另外，在处于近地轨道模式时，由于终端设备接入的服务卫星工作一段时间就要切换，伴随着服务卫星的切换，本振频率、中频频率以及射频频率也要随之而变。为了降低中间的切换等待时间，设备终端会提前收到下一个服务卫星的入网配置信息，并通过设备终端的数字控制模块将入网配置信息传给Ku波段混合射频系统的存储器102里。当收发链路一旦收到频段切换指令后，微控制器101会触发中断，立即配置频率综合器，中频均衡器、中频衰减器及末级功率放大器的偏置电压。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。

因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种Ku波段混合射频系统，其特征在于，所述Ku波段混合射频系统包括：微控制器、存储器、上变频模块以及下变频模块；

所述微控制器与所述存储器、上变频模块以及下变频模块连接，用于基于获取到的轨道卫星模式从所述存储器读取配置信息，并基于所述配置信息对所述上变频模块进行第一参数配置，以及基于所述配置信息对所述下变频模块进行第二参数配置，所述轨道卫星模式包括近地轨道模式以及同步轨道模式；

所述上变频模块包括中频输入模块、第一本振输入模块、第一混频器以及射频输出模块，所述第一参数配置用于对所述中频输入模块的信号增益进行配置，用于对所述第一本振输入模块的本振频率进行配置，以及用于对所述射频输出模块的输出功率进行配置；所述中频输入模块的输入端用于在所述上变频模块处于链路导通状态时接收对应于所述轨道卫星模式的中频信号，所述中频输入模块的输出端与所述第一混频器的第一输入端连接，所述第一本振输入模块的输入端用于接收第一参考信号，所述第一本振输入模块的输出端与所述第一混频器的第二输入端连接，所述第一混频器的输出端与所述射频输出模块的输入端连接，所述射频输出模块的输出端用于输出上变频后的射频信号；

所述下变频模块包括射频输入模块、第二本振输入模块、第二混频器以及中频输出模块，所述第二参数配置用于对所述第二本振输入模块的本振频率进行配置，以及用于对所述中频输出模块的信号增益进行配置；所述射频输入模块的输入端用于在所述下变频模块处于链路导通状态时接收对应于所述轨道卫星模式的射频信号，所述射频输入模块的输出端与所述第二混频器的第一输入端连接，所述第二本振输入模块的输入端用于接收第二参考信号，所述第二本振输入模块的输出端与所述第二混频器的第二输入端连接，所述第二混频器的输出端与所述中频输出模块的输入端连接，所述中频输出模块的输出端用于输出下变频后的中频信号。

2.根据权利要求1所述的Ku波段混合射频系统，其特征在于，所述中频输入模块包括第一中频滤波器、第二中频滤波器、第一开关、第一中频衰减器、第一中频放大器、第一均衡器以及第二中频放大器，所述第一均衡器包括局部陷波电路和/或局部均衡电路；

所述第一中频滤波器的输入端用于接收对应于所述近地轨道模式的中频信号，所述第一中频滤波器的输出端与所述第一开关的第一静触点连接，所述第二中频滤波器的输入端用于接收对应于所述同步轨道模式的中频信号，所述第二中频滤波器的输出端与所述第一开关的第二静触点连接，所述第一开关的第一动触点与所述第一中频衰减器的输入端连接，所述第一开关用于响应于所述微控制器基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将所述第一动触点与对应的静触点接通；所述第一中频衰减器的输出端与所述第一中频放大器的输入端连接，用于将基于所述微控制器的信号增益配置进行增益调节后的中频信号传输至所述第一中频放大器，所述第一中频放大器的输出端与所述第一均衡器的输入端连接，所述第一均衡器的输出端与所述第二中频放大器的输入端连接，用于将基于所述微控制器的增益补偿配置进行增益补偿后的中频信号传输至所述第二中频放大器，所述第二中频放大器的输出端与所述第一混频器的第一输入端连接。

3.根据权利要求1所述的Ku波段混合射频系统，其特征在于，所述第一本振输入模块包括第一参考滤波器、第二参考滤波器、第二开关、第一频率综合器以及第一驱动放大器；

所述第一参考滤波器用于接收对应于所述近地轨道模式的参考信号，所述第一参考滤波器的输出端与所述第二开关的第一静触点连接，所述第二参考滤波器的输入端用于接收对应于所述同步轨道模式的参考信号，所述第二参考滤波器的输出端与所述第二开关的第二静触点连接，所述第二开关的第二动触点与所述第一频率综合器的输入端连接，所述第二开关用于响应于所述微控制器基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将所述第二动触点与对应的静触点接通，所述第一频率综合器的输出端与所述第一驱动放大器的输入端连接，用于将基于所述微控制器的信号频率配置进行对应生成的本振信号传输至所述第一驱动放大器，所述第一驱动放大器的输出端与所述第一混频器的第二输入端连接。

4.根据权利要求1所述的Ku波段混合射频系统，其特征在于，所述射频输出模块包括第一射频滤波器以及氮化镓功率放大器；

所述第一射频滤波器的输入端与所述第一混频器的输出端连接，所述第一射频滤波器的输出端与所述氮化镓功率放大器的输入端连接，所述氮化镓功率放大器的输出端用于将基于所述微控制器的压控调节设置进行功率配置后的射频信号输出。

5.根据权利要求1所述的Ku波段混合射频系统，其特征在于，所述射频输入模块包括低噪声放大器模块以及第二射频滤波器；所述低噪声放大器模块包括至少一个串接的低噪声放大器；所述低噪声放大器模块的输入端用于接收射频信号，所述低噪声放大器模块的输出端与所述第二射频滤波器的输入端连接，所述第二射频滤波器的输出端与所述第二混频器的第一输入端连接。

6.根据权利要求1所述的Ku波段混合射频系统，其特征在于，所述第二本振输入模块包括内部参考源、第三开关、第二频率综合器以及第二驱动放大器；

所述内部参考源的输入端用于接收所述微控制器的频率配置信号，所述内部参考源的输出端与所述第三开关的第一静触点连接，所述第三开关的第二静触点用于接收外部参考源的输入信号，所述第三开关的第三动触点与所述第二频率综合器的输入端连接，所述第三开关用于响应于所述微控制器基于参考源选择信息的选择控制作用，将所述第三动触点与对应的静触点接通，所述第二频率综合器的输出端与所述第二驱动放大器的输入端连接，所述第二驱动放大器的输出端与所述第二混频器的第二输入端连接。

7.根据权利要求1所述的Ku波段混合射频系统，其特征在于，所述中频输出模块包括第三中频放大器、第四开关、第三中频滤波器、第四中频滤波器、第五开关、第二均衡器、第二中频衰减器、第四中频放大器；

所述第三中频放大器的输入端与所述第二混频器的输出端连接，所述第三中频放大器的输出端与所述第四开关的第四动触点连接，所述第四开关的第一静触点与所述第三中频滤波器的输入端连接，所述第四开关的第二静触点与所述第四中频滤波器的输入端连接，所述第四开关用于响应于所述微控制器基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将所述第四动触点与对应的静触点接通，所述第三中频滤波器与所述第五开关的第一静触点连接，所述第四中频滤波器与所述第五开关的第二静触点连接，所述第五开关的第五动触点与所述第二均衡器的输入端连接，所述第五开关用于响应于所述微控制器基于获取到的轨道卫星模式的选择控制作用，将所述第五动触点与对应的静触点接通，所述第二均衡器的输出端与所述第二中频衰减器的输入端连接，用于将基于所述微控制器的增益补偿配置进行增益补偿后的中频信号传输至所述第二中频衰减器，所述第二中频衰减器的输出端与所述第四中频放大器的输入端连接，用于将基于所述微控制器的信号增益配置进行增益调节后的中频信号传输至所述第四中频放大器，所述第四中频放大器的输出端用于将中频信号输出。

8.根据权利要求1所述的Ku波段混合射频系统，其特征在于，所述微控制器包括漏极电压控制电路；

所述漏极电压控制电路包括直流电压转换器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一晶体管以及第二晶体管；

所述直流电压转换器的电压输入端用于接收数模转换电压，所述直流电压转换器的电压输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端接地，所述直流电压转换器的电压输出端与所述第一晶体管的集电极连接，所述第一晶体管的发射极与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述直流电压转换器的电压输出端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第一端用于输出漏极控制电压，所述第四电阻的第二端与所述第一晶体管的基极连接，所述第四电阻的第二端与所述第二晶体管的发射极连接，所述第二晶体管的集电极接地，所述第二晶体管的基极与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端用于接收参考电压，所述第二晶体管的集电极与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述第五电阻的第二端连接，所述直流电压转换器的基准电压端与所述第二电阻的第一端连接。

9.根据权利要求1所述的Ku波段混合射频系统，其特征在于，所述微控制器，还用于在系统温度发生变化时，根据温度变化数值对所述上变频模块以及所述下变频模块进行增益补偿。

10.根据权利要求1所述的Ku波段混合射频系统，其特征在于，所述微控制器，还用于在处于所述近地轨道模式时，将实时检测到的射频输出模块的功率电压与检波校准表的预设阈值电压进行比对，在所述功率电压大于或等于所述预设阈值电压的情况下，进行对应的增益调节，并输出功率告警。