CN206638811U - 一种射频脉冲采样保持器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电子检测技术领域，特别涉及一种射频脉冲采样保持器。本实用新型包括微波开关电路，微波开关电路的信号输出端连接检波电路的信号输入端，用于接收采样触发脉冲信号的采样保持放大电路，检波电路的信号输出端连接采样保持放大电路的信号输入端，采样保持放大电路的信号输出端连接运算放大电路的信号输入端，采样保持放大电路用于将检波电路送来的脉冲信号转化为恒定的直流电压，在采样触发脉冲信号送来时对外输出，本实用新型能够用来实现脉冲信号到直流电压的转换，广泛地应用于探测雷达系统中，如果应用到探测雷达的休止期的自检，直流电压可以保持在整个工作周期不变，实现雷达自身状态的实时动态监视。

Description

一种射频脉冲采样保持器

技术领域

本实用新型属于电子检测技术领域，特别涉及一种射频脉冲采样保持器。

背景技术

射频脉冲调制信号在现代通信和雷达探测领域应用越来越多，在具体设计中，需要对射频脉冲调制信号进行采样成直流信号，以便完成发射功率检测，馈线驻波检波，发射机过反射保护等。在雷达探测领域，雷达自检在雷达的休止期进行，自检生成的信号要持续存在于整个雷达工作期，以便实现雷达自身状态的实时动态监视。

现有技术中的射频脉冲采样保持器单纯的对射频脉冲调制信号进行检波，无法应用到探测雷达应用系统中。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述现有技术的不足，提供了一种射频脉冲采样保持器。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术措施：

一种射频脉冲采样保持器，包括：

用于接收射频脉冲调制信号和采样控制信号的微波开关电路，所述微波开关电路的信号输出端连接检波电路的信号输入端；

用于接收采样触发脉冲信号的采样保持放大电路，所述检波电路的信号输出端连接采样保持放大电路的信号输入端；

其信号输出端作为本射频脉冲采样保持器的输出端的运算放大电路，所述采样保持放大电路的信号输出端连接运算放大电路的信号输入端。

本实用新型还可以通过以下技术措施进一步实现。

优选的，所述采样保持放大电路包括Analog Devices公司生产的AD783芯片，AD783芯片的引脚1分别连接第三电阻的一端、第三电容的一端、第四电容的一端，所述第三电阻的另一端连接电源，所述第三电容的另一端、第四电容的另一端均接地；AD783芯片的引脚2连接第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端分别连接第一电阻的一端以及检波电路的信号输出端，所述第一电阻的另一端接地；AD783芯片的引脚7连接采样触发脉冲信号；AD783芯片的引脚5分别连接第四电阻的一端、第一电容的一端、第二电容的一端，所述第四电阻的另一端连接电源，所述第一电容的另一端、第二电容的另一端均接地，AD783芯片的引脚8连接第五电阻的一端，所述第五电阻的另一端连接运算放大电路的信号输入端。

优选的，所述运算放大电路包括LM7171AJM芯片，所述LM7171AJM芯片引脚2分别连接第五电阻的另一端、第六电阻的一端、第七电阻的一端，所述第六电阻的另一端、第七电阻的另一端均连接LM7171AJM芯片引脚6以及第十一电阻的一端，LM7171AJM芯片引脚3连接第九电阻的一端，LM7171AJM芯片引脚4分别连接第十电阻的一端、第七电容的一端、第八电容的一端，所述第九电阻的另一端、第七电容的另一端、第八电容的另一端均接地，第十电阻的另一端连接电源，LM7171AJM芯片引脚7分别连接第八电阻的一端、第五电容的一端、第六电容的一端，所述第八电阻的另一端连接电源，第五电容的另一端、第六电容的另一端均接地，第十一电阻的另一端作为本射频脉冲采样保持器的输出端，第十一电阻的另一端分别连接第一二极管的负极、第二二极管的负极，所述第一二极管的正极、第二二极管的正极均接地。

优选的，所述微波开关电路和检波电路均采用独立盒体封装。

进一步的，所述微波开关电路和检波电路的射频接口均采用SMA-K接头。

本实用新型的有益效果在于：

1)、本实用新型包括微波开关电路、检波电路、采样保持放大电路、运算放大电路，所述采样保持放大电路用于将检波电路送来的脉冲信号转化为恒定的直流电压，在采样触发脉冲信号送来时对外输出，本实用新型能够用来实现脉冲信号到直流电压的转换，广泛地应用于探测雷达系统中，如果应用到探测雷达的休止期的自检，直流电压可以保持在整个工作周期不变，实现雷达自身状态的实时动态监视。

值得特别指出的是：本实用新型只保护由上述物理部件以及连接各个物理部件之间的线路所构成的装置或者物理平台，而不涉及其中的软件部分。

2)、所述采样保持放大电路包括Analog Devices公司生产的AD783芯片，外围只需要在供电端串联一个限流电阻和并联两个对地的电源滤波电容，使用方便。所述运算放大电路包括LM7171AJM芯片，只要调整参考端和反馈端的电阻，即可得到所需的电压放大倍数，实现简便。上述多个特定型号的部件互相配合，实现了本实用新型的最优设计。

3)、所述微波开关电路和检波电路均采用独立盒体封装，所述微波开关电路和检波电路的射频接口均采用SMA-K接头，本实用新型可以根据不同的微波频段更换不同的微波开关电路和检波电路，大大地扩大了采样保持放大电路和运算放大电路的应用范围。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构框图；

图2为本实用新型的采样保持放大电路以及运算放大电路的电路原理图。

图中的附图标记含义如下：

10—微波开关电路 20—检波电路 30—采样保持放大电路

40—运算放大电路 R1～R11—第一电阻～第十一电阻

C1～C8—第一电容～第八电容

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种射频脉冲采样保持器包括：用于接收射频脉冲调制信号和采样控制信号的微波开关电路10，所述微波开关电路10的信号输出端连接检波电路20的信号输入端；用于接收采样触发脉冲信号的采样保持放大电路30，所述检波电路20的信号输出端连接采样保持放大电路30的信号输入端；其信号输出端作为本射频脉冲采样保持器的输出端的运算放大电路40，所述采样保持放大电路30的信号输出端连接运算放大电路40的信号输入端。

如图2所示，所述采样保持放大电路30包括Analog Devices公司生产的AD783芯片，AD783芯片的引脚1分别连接第三电阻R3的一端、第三电容C3的一端、第四电容C4的一端，所述第三电阻R3的另一端连接电源，所述第三电容C3的另一端、第四电容C4的另一端均接地；AD783芯片的引脚2连接第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端分别连接第一电阻R1的一端以及检波电路20的信号输出端，所述第一电阻R1的另一端接地；AD783芯片的引脚7连接采样触发脉冲信号；AD783芯片的引脚5分别连接第四电阻R4的一端、第一电容C1的一端、第二电容C2的一端，所述第四电阻R4的另一端连接电源，所述第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端均接地，AD783芯片的引脚8连接第五电阻R5的一端，所述第五电阻R5的另一端连接运算放大电路40的信号输入端。

如图2所示，所述运算放大电路40包括LM7171AJM芯片，所述LM7171AJM芯片引脚2分别连接第五电阻R5的另一端、第六电阻R6的一端、第七电阻R7的一端，所述第六电阻R6的另一端、第七电阻R7的另一端均连接LM7171AJM芯片引脚6以及第十一电阻R11的一端，LM7171AJM芯片引脚3连接第九电阻R9的一端，LM7171AJM芯片引脚4分别连接第十电阻R10的一端、第七电容C7的一端、第八电容C8的一端，所述第九电阻R9的另一端、第七电容C7的另一端、第八电容C8的另一端均接地，第十电阻R10的另一端连接电源，LM7171AJM芯片引脚7分别连接第八电阻R8的一端、第五电容C5的一端、第六电容C6的一端，所述第八电阻R8的另一端连接电源，第五电容C5的另一端、第六电容C6的另一端均接地，第十一电阻R11的另一端作为本射频脉冲采样保持器的输出端，第十一电阻R11的另一端分别连接第一二极管的负极、第二二极管的负极，所述第一二极管的正极、第二二极管的正极均接地。

所述微波开关电路10和检波电路20均采用独立盒体封装；所述微波开关电路10和检波电路20的射频接口均采用SMA-K接头。

本实用新型在使用时，可以与现有技术中的软件配合来进行使用。下面结合现有技术中的软件对本实用新型的工作原理进行描述，但是必须指出的是：与本实用新型相配合的软件不是本实用新型的创新部分，也不是本实用新型的组成部分。

如图1所示，射频脉冲调制信号输入所述射频脉冲采样保持器的信号输入端，在采样触发脉冲信号的控制下输出一个恒定的直流电压，这个恒定的直流电压被保持下来，直到下一个采样触发脉冲信号到来实时更新成一个新的恒定的直流电压。

本实用新型通过内部的检波电路20实现射频脉冲调制信号的检波，并生成脉冲信号，这个脉冲信号送入采样保持放大电路30被采样成一个直流电压保持下来，再用运算放大电路40放大到一个合适的直流电压输出，实现了射频脉冲调制信号到直流电压的采样保持转换。

如图2所示，所述AD783芯片的引脚2接检波电路20从XS1端送来的射频脉冲调制信号，经AD783芯片采样生成一个直流电压信号，在一个采样触发脉冲信号上升沿到达时，将这个直流电压由AD783芯片的8脚输出，在下一个采样触发脉冲信号上升沿到达之前，AD783芯片的8脚输出电压不变被保持下来。引脚1接一个限流保护电阻给AD783芯片供5V电，引脚5接一个限流保护电阻给AD783芯片供-5V电，引脚7接采样触发脉冲信号，引脚3接地。引脚1和引脚5是电源供电脚，分别接两个到地的滤波电容，防止电源引入纹波干扰。

如图2所示，所述运算放大器是LM7171AJM芯片，用于将采样保持放大器30AD783芯片送来直流电压放大，由于射频脉冲调制信号幅度不是很大，经检波电路20检出的调制脉冲幅度比较小，所以采样保持放大电路30AD783芯片的8脚输出电压幅度小，需要运算放大电路40按比例放大输出给其他系统使用。

本实用新型能够将射频脉冲调制信号进行采样变为直流信号保存下来，以便完成发射功率检测，馈线驻波检波，发射机过反射保护等使用需求。

Claims (5)

1.一种射频脉冲采样保持器，其特征在于，包括：

用于接收射频脉冲调制信号和采样控制信号的微波开关电路(10)，所述微波开关电路(10)的信号输出端连接检波电路(20)的信号输入端；

用于接收采样触发脉冲信号的采样保持放大电路(30)，所述检波电路(20)的信号输出端连接采样保持放大电路(30)的信号输入端；

其信号输出端作为本射频脉冲采样保持器的输出端的运算放大电路(40)，所述采样保持放大电路(30)的信号输出端连接运算放大电路(40)的信号输入端。

2.如权利要求1所述的一种射频脉冲采样保持器，其特征在于：所述采样保持放大电路(30)包括Analog Devices公司生产的AD783芯片，AD783芯片的引脚1分别连接第三电阻(R3)的一端、第三电容(C3)的一端、第四电容(C4)的一端，所述第三电阻(R3)的另一端连接电源，所述第三电容(C3)的另一端、第四电容(C4)的另一端均接地；AD783芯片的引脚2连接第二电阻(R2)的一端，所述第二电阻(R2)的另一端分别连接第一电阻(R1)的一端以及检波电路(20)的信号输出端，所述第一电阻(R1)的另一端接地；AD783芯片的引脚7连接采样触发脉冲信号；AD783芯片的引脚5分别连接第四电阻(R4)的一端、第一电容(C1)的一端、第二电容(C2)的一端，所述第四电阻(R4)的另一端连接电源，所述第一电容(C1)的另一端、第二电容(C2)的另一端均接地，AD783芯片的引脚8连接第五电阻(R5)的一端，所述第五电阻(R5)的另一端连接运算放大电路(40)的信号输入端。

3.如权利要求2所述的一种射频脉冲采样保持器，其特征在于：所述运算放大电路(40)包括LM7171AJM芯片，所述LM7171AJM芯片引脚2分别连接第五电阻(R5)的另一端、第六电阻(R6)的一端、第七电阻(R7)的一端，所述第六电阻(R6)的另一端、第七电阻(R7)的另一端均连接LM7171AJM芯片引脚6以及第十一电阻(R11)的一端，LM7171AJM芯片引脚3连接第九电阻(R9)的一端，LM7171AJM芯片引脚4分别连接第十电阻(R10)的一端、第七电容(C7)的一端、第八电容(C8)的一端，所述第九电阻(R9)的另一端、第七电容(C7)的另一端、第八电容(C8)的另一端均接地，第十电阻(R10)的另一端连接电源，LM7171AJM芯片引脚7分别连接第八电阻(R8)的一端、第五电容(C5)的一端、第六电容(C6)的一端，所述第八电阻(R8)的另一端连接电源，第五电容(C5)的另一端、第六电容(C6)的另一端均接地，第十一电阻(R11)的另一端作为本射频脉冲采样保持器的输出端，第十一电阻(R11)的另一端分别连接第一二极管的负极、第二二极管的负极，所述第一二极管的正极、第二二极管的正极均接地。

4.如权利要求3所述的一种射频脉冲采样保持器，其特征在于：所述微波开关电路(10)和检波电路(20)均采用独立盒体封装。

5.如权利要求4所述的一种射频脉冲采样保持器，其特征在于：所述微波开关电路(10)和检波电路(20)的射频接口均采用SMA-K接头。