CN206650655U - 一种x波段低相噪三角波线性调频频率源 - Google Patents
一种x波段低相噪三角波线性调频频率源 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206650655U CN206650655U CN201720303893.6U CN201720303893U CN206650655U CN 206650655 U CN206650655 U CN 206650655U CN 201720303893 U CN201720303893 U CN 201720303893U CN 206650655 U CN206650655 U CN 206650655U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- input
- output end
- output
- amplifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Transmitters (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种X波段低相噪三角波线性调频频率源，其包括基准时钟单元、三角波线性调频单元、分频倍频单元、混频锁相单元及混频输出单元；所述基准时钟单元的两个输出端分别连接三角波线性调频单元和分频倍频单元的输入端，所述三角波线性调频单元的输出端与混频锁相单元的输入端相连接，所述分频倍频单元的两个输出端分别接入混频锁相单元及混频输出单元的输入端，所述混频锁相单元的输出端接入混频输出单元的另一输入端，所述混频输出单元的输出即X波段低相噪三角波线性调频信号；本实用新型的优点是能产生具有超低相位噪声的X波段三角波线性调频信号。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种X波段低相噪三角波线性调频频率源，属于雷达测控和雷达通信领域。
背景技术
在雷达测控和雷达通信中，对测控的距离和精确度、通信的质量、抗干扰能力和保密性等方面的要求越来越高，这就要求雷达的核心部件—频率源要有很低的相位噪声和特殊的调制方式。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种能产生具有超低相位噪声的X波段三角波线性调频信号的X波段低相噪三角波线性调频频率源。
本实用新型采用如下技术方案：
一种X波段低相噪三角波线性调频频率源，其包括基准时钟单元、三角波线性调频单元、分频倍频单元、混频锁相单元及混频输出单元；所述基准时钟单元的两个输出端分别连接三角波线性调频单元和分频倍频单元的输入端，所述三角波线性调频单元的输出端与混频锁相单元的输入端相连接，所述分频倍频单元的两个输出端分别接入混频锁相单元及混频输出单元的输入端，所述混频锁相单元的输出端接入混频输出单元的另一输入端，所述混频输出单元的输出即X波段低相噪三角波线性调频信号。
进一步的，所述基准时钟单元包括1GHz信号源、第一放大器、第一带通滤波器和二功分器；所述1GHz信号源的输出端依次经第一放大器和第一带通滤波器后接入二功分器的输入端，所述二功分器的两个输出端作为基准时钟单元的两个输出端与三角波线性调频单元和分频倍频单元的输入端相连接。
进一步的，所述三角波线性调频单元包括四分频器、第二带通滤波器、第二放大器、DDS电路、第三放大器、第三带通滤波器、第一单片机和缓冲器；所述四分频器的输入端接所述基准时钟单元的输出端，所述四分频器的输出端依次经第二带通滤波器和第二放大器输入DDS电路的时钟输入端；所述缓冲器的输入端接外部的线性调频控制信号，所述缓冲器的输出端接第一单片机的输入端，所述第一单片机的输出端接入DDS电路的控制信号输入端，所述DDS电路的输出端经第三放大器接入第三带通滤波器的输入端，所述第三带通滤波器的输出端作为三角波线性调频单元的输出端与混频锁相单元的输入端相连接。
进一步的，所述分频倍频单元包括二功分器、二分频器、第四带通滤波器、第四放大器、谐波发生器、第一隔离器、第二隔离器、第五带通滤波器和第五放大器；所述基准时钟单元的输出端接二功分器的输入端，所述二功分器的两个输出端分别接二分频器和谐波发生器的输入端，所述二分频器的输出端经第四带通滤波器接第四放大器的输入端，所述第四放大器的输出端作为分频倍频单元的一个输出端与混频锁相单元的输入端相连接；所述谐波发生器的输出端依次经第一隔离器、第五带通滤波器和第五放大器接第二隔离器的输入端，所述第二隔离器的输出端作为分频倍频单元的的另一输出端与混频输出单元的输入端相连接。
进一步的，所述混频锁相单元包括第六放大器至第九放大器、第一混频器、第一低通滤波器至第二低通滤波器、鉴相器、环路滤波器、压控振荡器、二功分器和第二单片机；所述分频倍频单元的输出端经第六放大器接第一混频器的射频输入端，所述压控振荡器的输出端接二功分器的输入端，所述二功分器的一个输出端经第九放大器接第二低通滤波器的输入端，所述第二低通滤波器的输出端作为混频锁相单元的输出端与混频输出单元的输入端相连接；所述二功分器的另一输出端经第八放大器接第一混频器的本振输入端，所述第一混频器的输出端依次经第一低通滤波器和第七放大器接鉴相器的射频输入端，同时所述三角波线性调频单元的输出端接鉴相器的另一相应输入端，所述第二单片机的控制信号输出端接鉴相器的受控信号接收端，所述鉴相器的输出端经环路滤波器接压控振荡器的输入端。
进一步的，所述混频输出单元包括电平匹配电路、第三低通滤波器、第三隔离器至第四隔离器、第二混频器、第六带通滤波器和第十放大器；所述分频倍频单元的输出端经第三隔离器接第二混频器的本振输入端，所述混频锁相单元的输出端依次经电平匹配电路和第三低通滤波器后接第二混频器的中频输入端，所述第二混频器的输出端依次经第四隔离器和第六带通滤波器接第十放大器的输入端，所述第十放大器的输出端作为混频输出单元的输出端输出X波段低相噪三角波线性调频信号。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型通过选择DDS电路、鉴相器、压控振荡器、混频器、带通滤波器及放大器等器件，可以将输出的三角波线性调频信号的频率范围扩展到其它频段；通过更改单片机的程序，可以调整三角波线性调频信号的频率上下限和周期。这样本实用新型可以应用到更宽的领域，满足更多的需求。
附图说明
图1是本实用新型的结构原理框图；
图2是本实用新型中三角波线性调频波形的示意图；
图3是本实用新型中基准时钟单元的结构原理框图；
图4是本实用新型中三角波线性调频单元的结构原理框图；
图5是本实用新型中分频倍频单元的结构原理框图；
图6是本实用新型中混频锁相单元的结构原理框图；
图7是本实用新型中混频输出单元的结构原理框图。
具体实施方式
下面结合附图1~图7和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1所示，本实施例涉及一种X波段低相噪三角波线性调频频率源，其包括基准时钟单元、三角波线性调频单元、分频倍频单元、混频锁相单元及混频输出单元；所述基准时钟单元的两个输出端分别连接三角波线性调频单元和分频倍频单元的输入端，所述三角波线性调频单元的输出端与混频锁相单元的输入端相连接，所述分频倍频单元的两个输出端分别接入混频锁相单元及混频输出单元的输入端，所述混频锁相单元的输出端接入混频输出单元的另一输入端，所述混频输出单元的输出即X波段低相噪三角波线性调频信号。
如图3所示，所述基准时钟单元包括1GHz信号源、第一放大器、第一带通滤波器和二功分器；所述1GHz信号源用于产生超低相噪的1GHz时钟信号；第一放大器将该时钟信号放大到所需要的功率值；第一带通滤波器用于滤除1GHz信号以外的杂波信号和谐波信号；所述二功分器用于将1GHz信号功分成两路输出；所述基准时钟单元是整个频率源最核心的部分。
如图2和图4所示，所述三角波线性调频单元包括四分频器、第二带通滤波器、第二放大器、DDS电路、第三放大器、第三带通滤波器、第一单片机和缓冲器；其中，四分频器是将基准时钟单元送来的1GHz信号分频产生250MHz信号；所述第二带通滤波器用于滤除250MHz信号以外的杂波信号；所述第二放大器再将250MHz信号放大到所需要的功率，然后作为DDS电路的时钟输入；所述缓冲器用于对外部输入的线性调频控制信号进行缓冲并隔离来自外部的干扰；所述第一单片机根据缓冲器送来的线性调频控制信号，经过程序处理，然后去控制DDS电路输出相应的三角波线性调频信号，其频率范围为37～47MHz；所述第三放大器用于将DDS电路输出的三角波线性调频信号放大到所需要的功率；所述第三带通滤波器滤除该线性调频信号以外的杂波信号后输出到混频锁相单元。
如图5所示，所述分频倍频单元包括二功分器、二分频器、第四带通滤波器、第四放大器、谐波发生器、第一隔离器、第二隔离器、第五带通滤波器和第五放大器；其中，所述二功分器用于将基准时钟单元送来的1GHz信号功分成两路；二分频器将其中一路1GHz信号分频产生500MHz信号；第四带通滤波器用于滤除500MHz信号以外的杂波信号；第四放大器将500MHz信号放大到足够的功率后输出；谐波发生器将另外一路1GHz信号倍频产生出10GHz信号；第一隔离器用于改善谐波发生器输出口的驻波；第五带通滤波器用于滤除10GHz信号以外的杂波信号；第五放大器将10GHz信号放大到足够的功率后经第二隔离器输出；第二隔离器的作用是改善10GHz信号输出口的驻波。
如图6所示，所述混频锁相单元包括第六放大器至第九放大器、第一混频器、第一低通滤波器至第二低通滤波器、鉴相器、环路滤波器、压控振荡器、二功分器和第二单片机；其中，第六放大器将分频倍频单元送来的500MHz信号放大到所需的功率，作为第一混频器的射频输入；所述压控振荡器根据输入的控制电压输出537～547MHz信号，二功分器将该信号功分成两路，其中一路经过第九放大器放大到所需的功率，然后由第二低通滤波器滤除谐波和杂波信号后输出537～547MHz线性调频信号；另外一路537～547MHz信号经过第八放大器放大到足够的功率，作为第一混频器的本振输入；第一混频器将输入的500MHz信号和537～547MHz信号进行混频，输出37～47MHz中频信号；该中频信号经第一低通滤波器滤除谐波和杂波信号后，再由第七放大器放大到所需的功率，然后作为鉴相器的射频输入；鉴相器根据第二单片机的控制信号，将三角波线性调频单元送来的37～47MHz调频信号与鉴相器射频输入的37～47MHz信号进行鉴相，输出相应的控制电压，该电压经过环路滤波器滤波后去控制压控振荡器输出所需要的频率。
如图7所示，所述混频输出单元包括电平匹配电路、第三低通滤波器、第三隔离器至第四隔离器、第二混频器、第六带通滤波器和第十放大器；其中，电平匹配电路用于将混频锁相单元送来的537～547MHz线性调频信号的电平调整到所需要的值，然后由第三低通滤波器滤除谐波和杂波信号，作为第二混频器的中频输入；第三隔离器和第四隔离器用于改善第二混频器的射频端口和本振端口的驻波；由分频倍频单元送来的10GHz信号经过第三隔离器后作为第二混频器的本振输入；第二混频器将两路信号进行混频后得到10.537～10.547GHz线性调频信号；该信号经第六带通滤波器滤除带外的杂波信号和谐波信号后，由第十放大器放大到所需的功率，最终输出X波段低相噪三角波线性调频信号。
本实施案例中，1GHz信号源的相噪为(f=1kHz)≤-140dBc/Hz，DDS电路采用的是低相噪器件AD9852，鉴相器采用的是ADI公司的低相噪鉴相器ADF4001，混频锁相单元里鉴相器的锁相倍频倍数是1倍，最终得到的X波段三角波线性调频信号的相噪指标为(f=1kHz)≤-113dBc/Hz。
需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本实用新型的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本实用新型的权利要求书的范围。相应地，本实用新型的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。
Claims (6)
1.一种X波段低相噪三角波线性调频频率源，其特征在于：其包括基准时钟单元、三角波线性调频单元、分频倍频单元、混频锁相单元及混频输出单元；所述基准时钟单元的两个输出端分别连接三角波线性调频单元和分频倍频单元的输入端，所述三角波线性调频单元的输出端与混频锁相单元的输入端相连接，所述分频倍频单元的两个输出端分别接入混频锁相单元及混频输出单元的输入端，所述混频锁相单元的输出端接入混频输出单元的另一输入端，所述混频输出单元输出的为X波段低相噪三角波线性调频信号。
2.根据权利要求1所述的一种X波段低相噪三角波线性调频频率源，其特征在于：所述基准时钟单元包括1GHz信号源、第一放大器、第一带通滤波器和二功分器；所述1GHz信号源的输出端依次经第一放大器和第一带通滤波器后接入二功分器的输入端，所述二功分器的两个输出端作为基准时钟单元的两个输出端与三角波线性调频单元和分频倍频单元的输入端相连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种X波段低相噪三角波线性调频频率源，其特征在于：所述三角波线性调频单元包括四分频器、第二带通滤波器、第二放大器、DDS电路、第三放大器、第三带通滤波器、第一单片机和缓冲器；所述四分频器的输入端接所述基准时钟单元的输出端，所述四分频器的输出端依次经第二带通滤波器和第二放大器输入DDS电路的时钟输入端；所述缓冲器的输入端接外部的线性调频控制信号，所述缓冲器的输出端接第一单片机的输入端，所述第一单片机的输出端接入DDS电路的控制信号输入端，所述DDS电路的输出端经第三放大器接入第三带通滤波器的输入端，所述第三带通滤波器的输出端作为三角波线性调频单元的输出端与混频锁相单元的输入端相连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种X波段低相噪三角波线性调频频率源，其特征在于：所述分频倍频单元包括二功分器、二分频器、第四带通滤波器、第四放大器、谐波发生器、第一隔离器、第二隔离器、第五带通滤波器和第五放大器；所述基准时钟单元的输出端接二功分器的输入端，所述二功分器的两个输出端分别接二分频器和谐波发生器的输入端，所述二分频器的输出端经第四带通滤波器接第四放大器的输入端，所述第四放大器的输出端作为分频倍频单元的一个输出端与混频锁相单元的输入端相连接；所述谐波发生器的输出端依次经第一隔离器、第五带通滤波器和第五放大器接第二隔离器的输入端，所述第二隔离器的输出端作为分频倍频单元的的另一输出端与混频输出单元的输入端相连接。
5.根据权利要求1或2所述的一种X波段低相噪三角波线性调频频率源，其特征在于：所述混频锁相单元包括第六放大器至第九放大器、第一混频器、第一低通滤波器至第二低通滤波器、鉴相器、环路滤波器、压控振荡器、二功分器和第二单片机；所述分频倍频单元的输出端经第六放大器接第一混频器的射频输入端，所述压控振荡器的输出端接二功分器的输入端，所述二功分器的一个输出端经第九放大器接第二低通滤波器的输入端，所述第二低通滤波器的输出端作为混频锁相单元的输出端与混频输出单元的输入端相连接；所述二功分器的另一输出端经第八放大器接第一混频器的本振输入端，所述第一混频器的输出端依次经第一低通滤波器和第七放大器接鉴相器的射频输入端，同时所述三角波线性调频单元的输出端接鉴相器的另一相应输入端，所述第二单片机的控制信号输出端接鉴相器的受控信号接收端，所述鉴相器的输出端经环路滤波器接压控振荡器的输入端。
6.根据权利要求1或2所述的一种X波段低相噪三角波线性调频频率源，其特征在于：所述混频输出单元包括电平匹配电路、第三低通滤波器、第三隔离器至第四隔离器、第二混频器、第六带通滤波器和第十放大器；所述分频倍频单元的输出端经第三隔离器接第二混频器的本振输入端，所述混频锁相单元的输出端依次经电平匹配电路和第三低通滤波器后接第二混频器的中频输入端，所述第二混频器的输出端依次经第四隔离器和第六带通滤波器接第十放大器的输入端，所述第十放大器的输出端作为混频输出单元的输出端输出X波段低相噪三角波线性调频信号。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720303893.6U CN206650655U (zh) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | 一种x波段低相噪三角波线性调频频率源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720303893.6U CN206650655U (zh) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | 一种x波段低相噪三角波线性调频频率源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206650655U true CN206650655U (zh) | 2017-11-17 |
Family
ID=60279102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201720303893.6U Active CN206650655U (zh) | 2017-03-27 | 2017-03-27 | 一种x波段低相噪三角波线性调频频率源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206650655U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115842549A (zh) * | 2023-02-15 | 2023-03-24 | 成都天锐星通科技有限公司 | 一种频率综合器 |
-
2017
- 2017-03-27 CN CN201720303893.6U patent/CN206650655U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115842549A (zh) * | 2023-02-15 | 2023-03-24 | 成都天锐星通科技有限公司 | 一种频率综合器 |
| CN115842549B (zh) * | 2023-02-15 | 2023-05-09 | 成都天锐星通科技有限公司 | 一种频率综合器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105071804B (zh) | 一种低相噪宽频段微波本振源电路及其实现方法 | |
| WO2022036872A1 (zh) | 一种宽带太赫兹四次谐波混频电路、混频器及方法 | |
| CN104135301A (zh) | 一种射频接收机及接收方法 | |
| CN105553469A (zh) | 一种低相位噪声的频率源 | |
| CN104821792B (zh) | 一种通过对消抑制输出本振谐波幅度的混频器及方法 | |
| CN103607215B (zh) | 一种实现频谱分析仪扩频功能的装置和方法 | |
| CN104202045B (zh) | 宽带自检信号源 | |
| CN105262486B (zh) | 一种x波段频率合成器 | |
| CN206179324U (zh) | 固态雷达发射机教学演示系统 | |
| CN107911081A (zh) | 一种捷变频、低功耗频率源 | |
| CN109004989A (zh) | 一种量子比特逻辑信号的生成系统和方法 | |
| CN206650655U (zh) | 一种x波段低相噪三角波线性调频频率源 | |
| CN103731181A (zh) | 宽频带信号发生器 | |
| CN110380791A (zh) | 一种目标频段量子比特逻辑信号的生成系统 | |
| CN104967409B (zh) | 一种基于高低阻抗新型太赫兹倍频器设计结构 | |
| CN207184459U (zh) | 一种宽带捷变频频率源 | |
| CN206099942U (zh) | 一种c波段快速跳频频率合成器 | |
| CN205092849U (zh) | 一种x波段频率合成器 | |
| CN103634024B (zh) | 一种实现信号分析仪器扩频功能的装置和方法 | |
| CN209233814U (zh) | 一种选频开关滤波组件 | |
| CN207939498U (zh) | 一种低相噪频率综合器 | |
| CN204180050U (zh) | 一种x波段低噪声基准本振频率源 | |
| CN207490868U (zh) | 一种捷变频、低功耗频率源 | |
| CN109150207A (zh) | 一种自混频变频装置 | |
| CN204180018U (zh) | 一种超宽带变频器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |