CN205139630U

CN205139630U - 一种宽带可自动控制的信噪比移相装置

Info

Publication number: CN205139630U
Application number: CN201520916354.0U
Authority: CN
Inventors: 寇小兵; 王洪林; 韦炜
Original assignee: Yangzhou Haike Electronic Technology Co Ltd
Current assignee: Yangzhou Haike Electronic Technology Co Ltd
Priority date: 2015-11-17
Filing date: 2015-11-17
Publication date: 2016-04-06
Anticipated expiration: 2025-11-17

Abstract

本实用新型涉及一种宽带可自动控制的信噪比移相装置，其结构为：由数控衰减器、第一放大器、第二放大器、数控衰减器、第三放大器、第四放大器、数控移相器、滤波器依次连接，一个CPLD分别与第一数控衰减器、第二数控衰减器和数控移相器相连接构成。本实用新型提供的宽带可自动控制的信噪比移相装置，其显著优点是：1、信噪比输出控制简单；2、控制方式可并口和串口，只要外部控制设置需要的信噪比比值dB数值，CPLD控制芯片自动控制内部的高精度数字衰减器设置值，从而使输出的信噪比电平满足需要；3、电路尺寸小；4、成本低；5移相精度高，最小步进为1.4度，可以360度全范围移相，可以很好地满足实际应用的需要。

Description

一种宽带可自动控制的信噪比移相装置

技术领域

本实用新型属于电子系统设备技术领域，具体涉及一种宽带可自动控制的信噪比移相装置。

背景技术

宽带可自动控制的信噪比移相装置是一种主要用于数字微波通信、移动通信、雷达、电子对抗和制导仪器等电子系统设备中的模拟电子部件。在射频频段的控制电路中，信噪比控制需要通过计算输出信号与输出噪声功率密度的比值来通过手动不断地修正调整达到所需要的信噪比要求。描述这种产品性能的主要技术指标有：1)工作频率带宽；2)插入损耗；3)信噪比模拟范围；4)电路尺寸；5)电路间电性能的一致性。6)移相精度；7)移相位数；9)移相度数。当前市场上常见的该类产品，由于设计采用的手动设置信噪比调节，根据输出信噪比的结果，不停的使用手动修正输出信噪比直至达到需要的信噪比要求，而且移相精度较低，无法满足高精度系统模拟的要求，主要缺点有：1)电路拓扑复杂；2)调整需要不停的反复工作量大；3)工艺加工难度大；4)相移精度低；5)输入和输出端电压驻波比差；6)工作频率带宽较窄；7)成品率较低；8)受工艺控制参数影响，电路间电性能一致性较差；9)电路尺寸较大。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种可避免出现上述技术缺陷的宽带可自动控制的信噪比移相装置。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种宽带可自动控制的信噪比移相装置，其结构为：由第一数控衰减器、第一放大器、第二放大器、第二数控衰减器、第三放大器、第四放大器、数控移相器、滤波器依次连接，一个CPLD分别与所述第一数控衰减器、所述第二数控衰减器和所述数控移相器相连接构成。

进一步地，所述CPLD上设置有对外的接口。

进一步地，所述数控移相器为砷化镓单片集成数字8位移相器BW319。

本实用新型提供的宽带可自动控制的信噪比移相装置，其显著优点是：1、信噪比输出控制简单；2、控制方式可并口和串口，只要外部控制设置需要的信噪比比值dB数值，CPLD控制芯片自动控制内部的高精度数字衰减器设置值，从而使输出的信噪比电平满足需要；3、电路尺寸小；4、成本低；5移相精度高，最小步进为1.4度，可以360度全范围移相，可以很好地满足实际应用的需要。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构框图；

图2为CPLD的控制流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种宽带可自动控制的信噪比移相装置，其结构为：由第一数控衰减器A1、第一放大器F1、第二放大器F2、第二数控衰减器A2、第三放大器F3、第四放大器F4、数控移相器P1、滤波器B1依次连接，CPLDC1分别与第一数控衰减器A1、第二数控衰减器A2和数控移相器P1相连接构成。当一种射频信号Sin进入信噪比移相装置，经过第一数控衰减器A1衰减、第一放大器F1放大、第二放大器F2放大后，再经过第二数控衰减器A2衰减、第三放大器F3放大、第四放大器F4放大后，进入数控移相器P1，再进入滤波器B1后输出变为Sout信号。主控芯片CPLDC1控制第一数控衰减器A1、第二数控衰减器A2和数控移相器P1，CPLDC1上设置有对外的接口。主要技术指标为1.最小相位步进小于2度；2.噪声系数≤3dB；3.输出谐波抑制≤-60dBc；4.输出功率范围-50～+5dBm；5.输出信噪比模拟范围-2～60dB；6.频率范围1.5～2GHz；7.输入功率范围-80～0dBm；8.供电电源12V≤0.3A；9.尺寸(长)60mm×(宽)40mm×(高)20mm。

第一数控衰减器A1具有大于60dB的衰减范围，并且在衰减范围内，具有相位稳定性。第一放大器F1和第二放大器F2级联的两级放大器对信号进行放大。第二数控衰减器A2是具有稳相大衰减范围的衰减器。第三放大器F3放大器和第四放大器F4放大器级联。数控移相器P1为8位高精度的数控移相器，由于需要≤2度的步进数控移相，所以数控移相器P1选择采用砷化镓(GaAs)单片集成数字8位移相器BW319，具有1.4度的步进，为当前最先进、步进最小的芯片，能提供360度相位偏移。

当输入信号的信号功率为0dBm、噪声功率为-80dBm时，对应Signal/Noise＝80dB，简写S/N＝80dB；当外部要求输出S/N＝50dB时，内部CPLD控制芯片，计算信噪比恶化的要求后，通过并口控制线，分别设置第一数控衰减器A1的衰减设置值和第二数控衰减器A2的衰减设置值，并保证输出的功率电平保持不变。如图2所示，CPLD判别外部需求的信噪比和相位信息后，根据信噪比信息设置第一数控衰减器A1、第二数控衰减器A2，根据相位信息设置数控移相器P1，然后进行信号综合，得到Sout输出信号。

输出滤波器保证输出信号的谐波抑制度，满足60dBc的抑制要求。滤波器的带宽为1.5～2GHz，带外抑制为3G～6GHz≥60dBc。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种宽带可自动控制的信噪比移相装置，其特征在于，其结构为：由第一数控衰减器、第一放大器、第二放大器、第二数控衰减器、第三放大器、第四放大器、数控移相器、滤波器依次连接，一个CPLD分别与所述第一数控衰减器、所述第二数控衰减器和所述数控移相器相连接构成。

2.根据权利要求1所述的宽带可自动控制的信噪比移相装置，其特征在于，所述CPLD上设置有对外的接口。

3.根据权利要求1所述的宽带可自动控制的信噪比移相装置，其特征在于，所述数控移相器为砷化镓单片集成数字8位移相器BW319。