CN201690414U - 一种ka频段变频器收发信道装置 - Google Patents

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牛钢
朱鋆
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Abstract

本实用新型涉及一种新型KA频段变频器收发信道装置。在现有技术中，KA频段收发信道设备中由于频率相对较高，导致在较宽的频带内，端口电压驻波比较差，系统增益平坦度差，线性度低，相位噪声差，以及动态范围较低等缺陷。本实用新型包括参考源、上变频器和下变频器，参考源由10MHz恒温晶振通过射频切换开关后由带有放大器补偿的功分器网络分若干路输出，射频切换开关同时还切换连接一外部参考源。本实用新型设备具有工作频带宽，高变频增益，增益平坦度好，低相位噪声，高线性度，端口驻波好和极高的增益动态范围等，能广泛应用于微波通信系统和卫星通信系统等。

Description

一种KA频段变频器收发信道装置
技术领域
本实用新型设备涉及微波通信领域，具体涉及一种新型KA频段变频器收发信道装置。
技术背景
模拟卫星收发信道设备是模拟卫星接收系统的重要部分，内部由变频、中放、滤波等几个主要单元组成，卫星接收的输入电平应该在稳定接收的范围之内，若输入信号过强则在接收机内部会产生较大的非线性失真。而输入信号过弱，接收机内部噪音的影响就显得很严重。在现有技术中，KA频段收发信道设备中由于频率相对较高，导致在较宽的频带内，端口电压驻波比较差，系统增益平坦度差，线性度低，相位噪声差，以及动态范围较低等缺陷。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题是提供一种具有工作频带宽，高变频增益，增益平坦度好，低相位噪声，高线性度，端口驻波好和极高的增益动态范围的KA频段变频器收发信道装置。
为解决上述的技术问题，本实用新型采取的技术方案：
本实用新型包括参考源、上变频器和下变频器，其特殊之处在于：所述参考源由10MHz恒温晶振通过射频切换开关后由带有放大器补偿的功分器网络分若干路输出，射频切换开关同时还切换连接一外部参考源；
所述上变频器包括两路C波段端，两路C波段端并行接入隔离器后由合路器合一与混频器连接，混频器一路依次连接带通滤波器、缓冲放大器、功率放大器、1dB步进可调衰减器、隔离器和KA波段输出端，另一路通过频率综合器连接参考源输入端；
所述下变频器包括KA波段输入端，KA波段输入端通过依次连接的隔离器、放大器接入混频器，混频器一路依次连接滤波器、中频放大器、1dB步进可调衰减器和功分器，功分器并行输入连接两路隔离器，隔离器分别接C波输出端；另一路通过率综合器连接参考源输入端。
上述的混频器一端连接本振测试端，一端通过参考源输入端与10MHz恒温晶振连接。
上述的参考源、上变频器和下变频器，依次上下封装在一个机柜内通过同轴电缆连接。
上述的功分器网络分为33路输出。
上述的上变频器和下变频器均分别包括相互独立的5路，5路均与参考源连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
1、本实用新型设备具有极好的电气和机械性能；
2、本实用新型设备工作在KA频段，工作带宽高达800MHz；
3、本实用新型设备工作频带内最高增益可达20dB，工作频带内增益平坦度不大于1.5dB；
4、本实用新型设备具有高线性度，三阶交调截止点大于40dBm；
5、本实用新型设备具有低相位噪声，-60dBc@10Hz、-70dBc@100Hz、-80dBc@1KHz、-85dBc@10KHz、-85dBc@100KHz；
6、本实用新型设备具有1dB增益步进可调功能，动态范围高达70dB；
7、本实用新型设备带内谐杂波抑制高达60dBc以上；
8、本实用新型设备带外谐杂波抑制高达40dBc以上；
9、本实用新型设备具有良好的端口匹配特性，KA频段输入输出驻波不大于1.4；
10、本实用新型设备具有端口开路、短路保护功能；
附图说明
图1为参考源的电路原理图；
图2为上变频器的电路原理图；
图3为下变频器的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
参见图1，本实用新型包括参考源、上变频器和下变频器，参考源由10MHz恒温晶1振通过射频切换开关3后由带有放大器补偿的功分器网络4分若干路输出，射频切换开关3同时还切换连接一外部参考源2；10MHz恒温晶振具有低相位噪声-128dBc@10Hz、高稳定性和高精度，经过带低噪声放大器补偿的功分器网络分为33路输出，保证输出功率在0～5dBm范围内，也可通过内置射频开关切换到外部参考源。
参见图2，上变频器包括两路C波段端6、7，两路C波段端6、7并行接入隔离器8、9后由合路器10合一与混频器11连接，混频器11一路依次连接带通滤波器12、缓冲放大器13、功率放大器14、1dB步进可调衰减器15、隔离器16和KA波段输出端17，另一路通过频率综合器18连接参考源输入端19；
参见图3，下变频器包括KA波段输入端21，KA波段输入端21通过依次连接的隔离器22、放大器23接入混频器24，混频器14一路依次连接滤波器25、中频放大器26、1dB步进可调衰减器27和功分器28，功分器28并行输入连接两路隔离器29、30，隔离器29、30分别接C波输出端31、32；另一路通过率综合器33连接参考源输入端34。
混频器11、24一端连接本振测试端20、36，一端通过参考源输入端19、34与10MHz恒温晶振连接。
参考源、上变频器和下变频器，依次上下封装在一个机柜内通过同轴电缆连接。
功分器网络4分为33路输出。
上变频器和下变频器均分别包括相互独立的5路，5路均与参考源连接。

Claims (5)

1.一种KA频段变频器收发信道装置，包括参考源、上变频器和下变频器，其特征在于：所述参考源由10MHz恒温晶(1)振通过射频切换开关(3)后由带有放大器补偿的功分器网络(4)分若干路输出，射频切换开关(3)同时还切换连接一外部参考源(2)；
所述上变频器包括两路C波段端(6、7)，两路C波段端(6、7)并行接入隔离器(8、9)后由合路器(10)合一与混频器(11)连接，混频器(11)一路依次连接带通滤波器(12)、缓冲放大器(13)、功率放大器(14)、1dB步进可调衰减器(15)、隔离器(16)和KA波段输出端(17)，另一路通过频率综合器(18)连接参考源输入端(19)；
所述下变频器包括KA波段输入端(21)，KA波段输入端(21)通过依次连接的隔离器(22)、放大器(23)接入混频器(24)，混频器(14)一路依次连接滤波器(25)、中频放大器(26)、1dB步进可调衰减器(27)和功分器(28)，功分器(28)并行输入连接两路隔离器(29、30)，隔离器(29、30)分别接C波输出端(31、32)；另一路通过率综合器(33)连接参考源输入端(34)。
2.根据权利要求1所述的一种KA频段变频器收发信道装置，其特征在于：所述的混频器(11、24)一端连接本振测试端(20、36)，一端通过参考源输入端(19、34)与10MHz恒温晶振(1)连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种KA频段变频器收发信道装置，其特征在于：所述的参考源、上变频器和下变频器，依次上下封装在一个机柜内通过同轴电缆连接。
4.根据权利要求3所述的一种KA频段变频器收发信道装置，其特征在于：所述的功分器网络(4)分为33路输出。
5.根据权利要求4所述的一种KA频段变频器收发信道装置，其特征在于：所述的上变频器和下变频器均分别包括相互独立的5路，5路均与参考源连接。
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