CN209593413U - 一种宽带小型一体化接收机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种宽带小型一体化接收机，包括：屏蔽腔体；基板，设置于所述屏蔽腔体内部；工作模式选择电路，设置于所述基板上，用于根据输入射频信号幅度选择信号处理模式对所述输入射频信号进行处理；混频电路，连接在所述工作模式选择电路后级，用于对处理后的输入射频信号进行至少一次混频，输出中频信号。小型化一体化可以减少体积重量，对于背负和车载都有好处，节省体积和空间可提高设备的灵动性，方便使用；一体化可以省去本振和信道的连接线缆，大大节约整机设计空间，可减少外部干扰，也方便维护更换，减少整机的设计繁琐性，利于大批量生产。

Description

一种宽带小型一体化接收机

技术领域

本实用新型涉及无线电监测领域，尤其涉及一种新型宽带小型一体化接收机。

背景技术

超外差接收机，就是将接收到的射频信号与某一频率的本振信号进行混频或下变频之后输出一个频率较低的中频调制信号，该中频信号的频率就是本振信号和被接收的信号的频率之间的固定频差。最终信号的解调是将中频信号滤波、放大后在中频上由解调器完成。

随着应用环境的拓展，对接收机的需求越来越多，小型、一体化成为急需解决的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种宽带小型一体化接收机，包括：

屏蔽腔体；基板，设置于所述屏蔽腔体内部；工作模式选择电路，设置于所述基板上，用于根据输入射频信号幅度选择信号处理模式对所述输入射频信号进行处理；混频电路，连接在所述工作模式选择电路后级，用于对处理后的输入射频信号进行至少一次混频，输出中频信号。

优选的，所述工作模式选择电路包括：

放大器和衰减器，对输入射频信号按常规模式或低噪声模式或低失真模式进行处理；第一开关组，用于切换信号处理模式。

优选的，所述混频电路包括：

第一混频器：接收第一本振和前级输出信号，输出第一中频信号；

第二混频器：接收第一中频信号和第二本振，输出第二中频信号。

优选的，还包括锁相环电路，被配置为产生目标频率信号，所述信号经驱动放大器处理后，输出本振信号至混频器。

优选的，所述工作模式选择电路的输出信号经预选滤波电路滤波后，输出至混频电路，所述预选滤波电路包括：

滤波器组，被配置为将30-3000MHz射频信号分成13段滤波通道，将输入信号在对应通道内进行滤波；第二开关组，用于选择滤波通道。

优选的，所述中频信号经过输出滤波电路处理后输出，所述输出滤波电路包括：

宽带滤波器，用于实现快速扫描和常规分析；窄带滤波器，用于慢速扫描近频点分析；第三开关组，用于切换宽带或窄带滤波器。

优选的，所述输出滤波电路还包括中频衰减电路，对输出信号进行处理，所述中频衰减电路包括：

校准衰减器，用于接收平坦度的优化；中频衰减器，用于在大信号分析时，衰减信号幅度。

优选的，所述输出滤波电路还包括两级中频放大器，对输出信号进行增益，再通过末级中频滤波器滤波后输出。

优选的，接收机的输入端口设置有限幅器，当输入信号幅度大时，进行限制，保护后级电路。

优选的，所述基板为高介电常数罗杰斯覆铜箔基板。

本实用新型的有益效果在于：接收机小型化一体化可以减少体积重量，对于背负和车载都有好处，节省体积和空间可提高设备的灵动性，方便使用；一体化可以省去本振和信道的连接线缆，大大节约整机设计空间，可减少外部干扰，也方便维护更换，减少整机的设计繁琐性，利于大批量生产。

附图说明

图1是接收机工作过程示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

一种宽带小型一体化接收机，包括：屏蔽腔体；基板，设置于所述屏蔽腔体内部；工作模式选择电路，设置于所述基板上，用于根据输入射频信号幅度选择信号处理模式对所述输入射频信号进行处理；混频电路，连接在所述工作模式选择电路后级，用于对处理后的输入射频信号进行至少一次混频，输出中频信号。

优选的，所述工作模式选择电路包括：放大器和衰减器，对输入射频信号按常规模式或低噪声模式或低失真模式进行处理；第一开关组，用于切换信号处理模式。

优选的，所述混频电路包括：第一混频器：接收第一本振和前级输出信号，输出第一中频信号；第二混频器：接收第一中频信号和第二本振，输出第二中频信号。

优选的，还包括锁相环电路，被配置为产生目标频率信号，所述信号经驱动放大器处理后，输出本振信号至混频器。

所述锁相环电路包括晶振、集成VCO的鉴相器、环路滤波器、分段开关、LTCC滤波器、输出驱动放大器，锁相环外部电路设计好之后通过FPGA下发频率控制指令使锁相环输出目标频率。锁相环输出接驱动放大器保证有足够的幅度进入混频器，才能使接收机工作在对应的线性范围。

优选的，所述晶振为恒温晶振。

优选的，所述工作模式选择电路的输出信号经预选滤波电路滤波后，输出至混频电路，所述预选滤波电路包括：滤波器组，被配置为将30-3000MHz射频信号分成13段滤波通道，将输入信号在对应通道内进行滤波；第二开关组，用于选择滤波通道。

优选的，所述中频信号经过输出滤波电路处理后输出，所述输出滤波电路包括：宽带滤波器，用于实现快速扫描和常规分析；窄带滤波器，用于慢速扫描近频点分析；第三开关组，用于切换宽带或窄带滤波器。

优选的，所述输出滤波电路还包括中频衰减电路，对输出信号进行处理，所述中频衰减电路包括：校准衰减器，用于接收平坦度的优化；中频衰减器，用于在大信号分析时，衰减信号幅度。衰减器均为数控衰减器；射频衰减步进为10dB，中频衰减步进为1dB。

优选的，所述输出滤波电路还包括两级中频放大器，对输出信号进行增益，再通过末级中频滤波器滤波后输出。

优选的，接收机的输入端口设置有限幅器，当输入信号幅度大时，进行限制，保护后级电路。

优选的，所述基板为高介电常数罗杰斯覆铜箔基板，各个部分的电路通过所述基板上的微带线连接，实现所有控制和电源走线都通过基板中间层，避免外部物理连接带来的干扰，更能节省空间，和提高可操作性。所述屏蔽腔体为铝制屏蔽腔体。

优选的，混频器、集成VCO的鉴相器、开关、驱动放大器、衰减器均为表贴封装的MMIC芯片。

优选的，接收机还包括数字电路，所述数字电路包括电源供给电路、可编程逻辑器件外围电路；电源供给是由接收机电源和控制连接器从整机电源部分取电然后输入至接收机内部各个板块；可编程逻辑器件外围电路包含FPGA的供电和各个引脚硬件配置；所述电源供给电路和所述可编程逻辑器件外围电路分别与所述射频电路连接。

如图1所示，为接收机工作过程的一个实施例。

射频信号经连接器输入至接收机，首先进入限幅器，限幅器的作用是当大信号来的时候对其幅度进行限制，保护接收机的后级电路不被烧毁。

信号进入由一组（两只）开关加上放大器和衰减器组成的工作模式选择电路，本电路可实现接收机工作在三种模式下，分别为常规模式、低噪声模式和低失真模式，其中一般幅度大小的信号选择常规模式，小信号选择低噪声模式，因为低噪声模式增益高噪声系数好，大信号则选择低失真模式，低失真模式增益低，可降低信号失真度。

信号再进入由两组（4只）开关加上滤波器组组成的预选滤波电路，预选滤波电路将30-3000MHz射频信号分成13段，如此可实现对中频干扰信号和镜频干扰信号的抑制，滤波器组采用亚倍频程滤波器可提高接收机的二阶截点指标，预选器后接低噪声放大器对信号在预选器的增益损失进行补偿。

信号进入第一混频器，通过与本振一的混频得到第一中频信号，由于第一混频器输出有大量无用干扰信号，所以用第一中频滤波器对第一中频进行选频滤除干扰，然后进入第一中频放大器进行增益补偿；然后信号进入第二混频器，通过与本振二的混频得到第二中频信号，由于第二混频器输出有大量无用干扰信号，所以用第二中频滤波器对第二中频进行选频滤除干扰，然后进入第二中频放大器进行增益补偿。

信号进入由一组（2只）开关加宽、窄滤波器组成的中频带宽选择电路，宽带滤波器实现快速扫描和常规分析，窄带滤波器用于慢速扫描近频点分析时使用；然后信号进入中频衰减电路，中频衰减电路包含校准衰减器和中频衰减器，校准衰减器用于接收平坦度的优化，中频衰减器则用于大信号分析时衰减信号幅度使用。

最后，信号进入两级中频放大电路，由于接收机需要有合适的增益，故此两级放大器能使接收机有合适的增益；然后信号进入末级第二中频滤波器进行再一次滤波，信号输出。

实施例二：

实施例1的基础上优选如下：预选滤波器中的高频部分全部采用体积很小的LTCC滤波器，进一步实现接收机小型化。

需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种宽带小型一体化接收机，其特征在于，包括：

屏蔽腔体；

基板，设置于所述屏蔽腔体内部；

工作模式选择电路，设置于所述基板上，用于根据输入射频信号幅度选择信号处理模式对所述输入射频信号进行处理；

混频电路，连接在所述工作模式选择电路后级，用于对处理后的输入射频信号进行至少一次混频，输出中频信号。

2.根据权利要求1所述的一种宽带小型一体化接收机，其特征在于，所述工作模式选择电路包括：

放大器和衰减器，对输入射频信号按常规模式或低噪声模式或低失真模式进行处理；

第一开关组，用于切换信号处理模式。

3.根据权利要求1所述的一种宽带小型一体化接收机，其特征在于，所述混频电路包括：

第一混频器：接收第一本振和前级输出信号，输出第一中频信号；

第二混频器：接收第一中频信号和第二本振，输出第二中频信号。

4.根据权利要求3所述的一种宽带小型一体化接收机，其特征在于，还包括锁相环电路，被配置为产生目标频率信号，所述信号经驱动放大器处理后，输出本振信号至混频器。

5.根据权利要求1所述的一种宽带小型一体化接收机，其特征在于，所述工作模式选择电路的输出信号经预选滤波电路滤波后，输出至混频电路，所述预选滤波电路包括：

滤波器组，被配置为将30-3000MHz射频信号分成13段滤波通道，将输入信号在对应通道内进行滤波；

第二开关组，用于选择滤波通道。

6.根据权利要求1所述的一种宽带小型一体化接收机，其特征在于，所述中频信号经过输出滤波电路处理后输出，所述输出滤波电路包括：

宽带滤波器，用于实现快速扫描和常规分析；

窄带滤波器，用于慢速扫描近频点分析；

第三开关组，用于切换宽带或窄带滤波器。

7.根据权利要求6所述的一种宽带小型一体化接收机，其特征在于，所述输出滤波电路还包括中频衰减电路，对输出信号进行处理，所述中频衰减电路包括：

校准衰减器，用于接收平坦度的优化；

中频衰减器，用于在大信号分析时，衰减信号幅度。

8.根据权利要求6所述的一种宽带小型一体化接收机，其特征在于，所述输出滤波电路还包括两级中频放大器，对输出信号进行增益，再通过末级中频滤波器滤波后输出。

9.根据权利要求1所述的一种宽带小型一体化接收机，其特征在于，接收机的输入端口设置有限幅器，当输入信号幅度大时，进行限制，保护后级电路。

10.根据权利要求1所述的一种宽带小型一体化接收机，其特征在于，所述基板为高介电常数罗杰斯覆铜箔基板。