CN203801013U - 微波双平衡上变频混频器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种微波双平衡上变频混频器，包括混频模块、PIN电调衰减电路、集成放大器模块、倒换开关、自动电平调节电路，所述PIN电调衰减电路的输入端口与外部合路器相连，PIN电调衰减电路的输出端口经混频模块、外部带通滤波器与外部微波功率放大器相连；所述混频模块的输入端口还与外部微波振荡器的检波输出端口相连；所述自动电平调节电路的输出端口经集成放大器模块、倒换开关与PIN电调衰减电路的输入端口；所述集成放大器模块的输入端口还与外部微波功率放大器的输出端口相连。本实用新型微波上变频器具有变频损耗小、线性度高、动态范围大、失真小、频带宽、交调产物小、驻波小、端口彼此之间隔离度高的特点。

Description

微波双平衡上变频混频器

技术领域

本实用新型涉及无线电微波通信技术领域，具体涉及一种微波双平衡上变频混频器。 

背景技术

随着经济和数字通信科技的发展，单一的数字标清电视（SDTV）远远不能满足时代的要求，而数字高清晰电视（HDTV）及数据服务信息（包括交换信息、视频点播、远程教育、股市行情、远程医疗、远程购物、数据广播和因特网接入等服务信息）必然取代单一的标清电视（SDTV），这是目前发展的趋势。数字高清晰电视（HDTV）信号及数据服务信息是通过编码、复用、调制、合路，然后用微波数字电视传输发射设备将其进行上变频到微波频率且功率放大，最后通过微波发射天线以无线方式发射出去，覆盖个体移动用户和家庭固定用户区域，达到传输微波数字信号的目的，而微波双平衡上变频混频器是微波数字电视传输发射设备的重要核心部分，它的指标优劣会影响整个传输系统的指标。数字高清晰电视（HDTV）信号及数据服务信号码率高，信息量大，目前单端混频器、单平衡混频器等的技术指标不能满足传输数字高清晰电视（HDTV）信号及数据服务信息的指标要求。因此必须研制一种技术指标优良的微波上变频器，以满足传输数字高清晰电视（HDTV）信号及数据服务信号指标用。 

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种可以满足传输数字高清晰电视（HDTV）信号及数据服务信号用的微波双平衡上变频混频器。 

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下： 

微波双平衡上变频混频器，包括混频模块、PIN电调衰减电路、倒换开关、集成放大器模块、自动电平调节电路，所述PIN电调衰减电路的输入端口与外部合路器相连，PIN电调衰减电路的输出端口经混频模块、外部带通滤波器与外部微波功率放大器相连；所述混频模块的输入端口还与外部微波振荡器的输出端口相连；所述自动电平调节电路的输出端口经集成放大器模块、倒换开关与PIN电调衰减电路的输入端口相连；所述集成放大器模块的输入端口还与外部微波功率放大器的检波输出端口相连。 

为了可以再生产设备过程中，对本上变频混频器调试，上述技术方案还包括手动电平调节电路，该手动电平调节电路的输出端口与倒换开关的输入端口相连。 

所述PIN电调衰减电路的输入端口为射频输入端口，其为数字射频信号端口，输入的信号是数字射频高清晰电视及数据服务信号，所述数据服务信号包括交换信息、视频点播、远程教育、股市行情、远程医疗、远程购物、数据广播和因特网接入的服务信息；所述混频模块的输出端口为数字微波信号端口，输出的信号是将射频变频到微波的数字信号。 

所述射频输入端口的阻抗为50欧姆、驻波小于1.2、输入电平为90dBμ±5dB。 

所述混频模块的输入端口为本振输入端口，本振输入端口的阻抗为50欧姆、驻波小于1.2、输入电平为23dBm±1dB、相位噪声小于－95dBc（10kHz）。 

所述混频模块的输出端装有微波隔离器，微波隔离器的阻抗为50欧姆、驻波小于1.2、输出电平为85dBμ±5dB。 

本上变频混频器的工作电压为＋12V，＋12V端口与开关电源相连接，供电电压为＋12V±1V。 

所述微波功率放大器的检测输出电压端口与检波电压端口相连，阻抗为100K、输入电压范围为10～100mV之间。 

所述混频模块由双环匹配二极管桥堆以及1:1微波传输线巴伦变换器组成。 

与现有技术相比，本实用新型微波上变频器具有变频损耗小、线性度高、动态范围大、失真小、频带宽、交调产物小、驻波小、端口彼此之间隔离度高，特别是振荡器和射频的二次谐波的偶次项提供完全抑制的特点。 

附图说明

图1为本实用新型微波双平衡上变频混频器实施例电路方框图。 

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种微波双平衡上变频混频器，包括混频模块、PIN电调衰减电路、倒换开关、集成放大器模块、自动电平调节电路、手动电平调节电路。而附属的部件有微波振荡器、带通滤波器、微波功率放大器、微波发射天线等。 

如图1所示（包括信号源及调制前端方框图，而信号源、编码、复用部分方框图略），所述PIN电调衰减电路的输入端口与外部合路器相连，PIN电调衰减电路的输出端口经混频模块、外部带通滤波器与外部微波功率放大器相连；所述混频模块的输入端口还与外部微波振荡器的输出端口相连；所述自动电平调节电路的输出端口经集成放大器模块、倒换开关与PIN电调衰减电路的输入端口相连；所述集成放大器模块的输入端口还与外部微波功率放大器的检波输出端口相连；所述手动电平调节电路的输出端口与倒换开关的输入端口相连。 

所述PIN电调衰减电路的输入端口为射频输入端口，射频输入端口的阻抗为50欧姆、驻波小于1.2、输入电平为90dBμ±5dB。射频输入端口为数字射频信号端口，输入的信号是数字射频高清晰电视及数据服务信号，所述数据服务信号包括交换信息、视频点播、远程教育、股市行情、远程医疗、远程购物、数据广播和因特网接入的服务信息；所述混频模块的输出端口为数字微波信号端口，输出的信号是将射频变频到微波的数字信号。 

微波双平衡上变频混频器的输入端口与合路器相连接，本振输入端口与微波振荡器相连接，输出端口与带通滤波器相连接。射频信号经PIN电调衰减电路后进入到混频模块混频，将射频信号搬移到微波频率，经带通滤波器抑制本振频率和镜像频率后，送到微波功率放大器进行功率放大到额定功率，最后通过微波发射天线以无线方式发射出去，覆盖个体移动用户和家庭固定用户区域，达到传输微波数字信号的目的。另外，微波功率放大器检波输出的信号送到集成放大器模块输入端，经放大、倒换开关后，动态的控制PIN电调衰减电路中的衰减量，保持其稳定的输出电平，致使微波功率放大器的输出功率稳定在指标规定的范围内。而手动电平调节电路仅作为生产设备过程中，作为调（测）试用。 

所述混频模块的输入端口为本振输入端口，本振输入端口的阻抗为50欧姆、驻波小于1.2、输入电平为23dBm±1dB、相位噪声小于－95dBc（10kHz）。 

所述微波功率放大器的检测输出电压端口与检波电压端口相连，阻抗为100K、输入电压范围为10～100mV之间。 

本实施例的微波双平衡上变频混频器印制板电路采用微波双面覆铜板制成，由PIN二极管组成电调衰减电路，混频模块由双环匹配二极管桥堆以及微波传输线巴伦变换器组成，并且通过封装工艺将其进行封装而形成1混:1频模块，集成放大器采用动态范围大、增益高、噪声低、输入阻抗高、输出阻抗低、工作稳定、工作温度范围宽的集成放大器模块，手动电平调节电路以及自动电平调节电路要求工作稳定，工作温度范围宽。 

本实施例的微波双平衡上变频混频器采用＋12V供电，其组成元器件、模块以贴片的安装方式焊接在微波印制板上，而整个微波印制板装在经过导电钝化且密封防水的中。铝质腔体的端面安装微波输入插座，而另一端面安装微波隔离器（含输出插座）和＋12V供电端及检波信号输入端。另外的一侧安装微波输入插座以便与微波振荡器相连接。具体为所述混频模块的输出端装有微波隔离器，微波隔离器的阻抗为50欧姆、驻波小于1.2、输出电平为85dBμ±5dB。 

本实施例的微波双平衡上变频混频器的微波振荡器附属部件要求：输出功率稳定，频谱纯，频率精度高，相位噪声低。 

本实施例的微波双平衡上变频混频器的带通滤波器附属部件要求：1dB带宽大于工作频率要求，带内波动小，插入损耗小，驻波小，对微波振荡器频率和镜像频率抑制度高。 

上述实施例，仅为对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本实用新型并非限定于此。凡在本实用新型的公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (9)

1.微波双平衡上变频混频器，包括混频模块，其特征在于： 

还包括PIN电调衰减电路、倒换开关、集成放大器模块、自动电平调节电路，所述PIN电调衰减电路的输入端口与外部合路器相连，PIN电调衰减电路的输出端口经混频模块、外部带通滤波器与外部微波功率放大器相连；所述混频模块的输入端口还与外部微波振荡器的输出端口相连；所述自动电平调节电路的输出端口经集成放大器模块、倒换开关与PIN电调衰减电路的输入端口相连；所述集成放大器模块的输入端口还与外部微波功率放大器的检波输出端口相连。 

2.根据权利要求1所述的微波双平衡上变频混频器，其特征在于： 

还包括手动电平调节电路，该手动电平调节电路的输出端口与倒换开关的输入端口相连。 

3.根据权利要求1或2所述的微波双平衡上变频混频器，其特征在于： 

所述PIN电调衰减电路的输入端口为射频输入端口，其为数字射频信号端口，输入的信号是数字射频高清晰电视及数据服务信号，所述数据服务信号包括交换信息、视频点播、远程教育、股市行情、远程医疗、远程购物、数据广播和因特网接入的服务信息；所述混频模块的输出端口为数字微波信号端口，输出的信号是将射频变频到微波的数字信号。 

4.根据权利要求3所述的微波双平衡上变频混频器，其特征在于： 

所述射频输入端口的阻抗为50欧姆、驻波小于1.2、输入电平为90dBμ±5dB。 

5.根据权利要求1或2所述的微波双平衡上变频混频器，其特征在于： 

所述混频模块的输入端口为本振输入端口，本振输入端口的阻抗为50欧姆、驻波小于1.2、输入电平为23dBm±1dB、相位噪声小于－95dBc10kHz。 

6.根据权利要求1或2所述的微波双平衡上变频混频器，其特征在于： 

所述混频模块的输出端装有微波隔离器，微波隔离器的阻抗为50欧姆、驻波小于1.2、输出电平为85dBμ±5dB。 

7.根据权利要求1或2所述的微波双平衡上变频混频器，其特征在于： 

本上变频混频器的工作电压为+12V，+12V端口与开关电源相连接，供电电压为+12V±1V。 

8.根据权利要求1或2所述的微波双平衡上变频混频器，其特征在于： 

所述微波功率放大器的检测输出电压端口与检波电压端口相连，阻抗为100K、输入电压范围为10～100mV之间。 

9.根据权利要求1或2所述的微波双平衡上变频混频器，其特征在于： 

所述混频模块由双环匹配二极管桥堆以及1:1微波传输线巴伦变换器组成。