CN216290963U - 一种激励器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种激励器，利用上变频模块对中频输入信号进行变频滤波，并输出对应的射频信号；利用本振模块生成第一本振信号和第二本振信号，并将生成的第一本振信号和第二本振信号传输至所述上变频模块。本实用新型通过将中频输入信号经过两次上变频后变换到Q波段，输出的信号，同时耦合一路输出；外部提供100MHz的参考信号，两个本振由激励器内部的本振模块产生，同时第一本振信号和第二本振信号均通过耦合，并分别将第一本振信号耦合输出、第二本振信号耦合输出共同输出到外部接口作为测试用。本实用新型可以将1GHz～3GHz中频信号变频到3.5GHz～5.5GHz输出，而且本实用新型体积小，宽带大，并且频带的带宽可扩展，并且还可以对输出信号进行检波。

Description

一种激励器

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，特别是涉及一种激励器。

背景技术

激励器的作用是将复用器或卫星接收机等业务源设备输出的数据流进行调制、变频后输出给发射机，可见，激励器的实现在该系统中非常关键。一般激励器的实现方案是采用控制单元FPGA(现场可编程门阵列)或其它控制芯片对业务数据流进行调制和变频，然后再用ARM(微处理器)或DSP(数字信号处理器)等实现控制功能。但是，现在的激励器体积较大，宽带范围较小。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种激励器，用于解决现在激励器体积较大，宽带范围较小的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种激励器，包括有：

上变频模块，用于对中频输入信号进行变频滤波，并输出对应的射频信号；

本振模块，与所述上变频模块连接，用于生成第一本振信号和第二本振信号，并将生成的第一本振信号和第二本振信号传输至所述上变频模块；

电源模块，与所述上变频模块和所述本振模块，用于提供电源；

所述上变频模块包括有：第一固定衰减器、高通滤波器、第一放大器、第一低通滤波器、第二放大器、第一耦合器、第一可变衰减器、第一混频器、第一带通滤波器、第三放大器、第二带通滤波器、第二可变衰减器、第二混频器、第三带通滤波器、第四放大器、第四带通滤波器、第五放大器、第三可变衰减器、第六放大器、第二耦合器、第一功分器、第七放大器、第八放大器；

其中，所述第一固定衰减器、高通滤波器、第一放大器、第一低通滤波器、第二放大器、第一耦合器、第一可变衰减器、第一混频器、第一带通滤波器、第三放大器、第二带通滤波器、第二可变衰减器、第二混频器、第三带通滤波器、第四放大器、第四带通滤波器、第五放大器、第三可变衰减器、第六放大器、第二耦合器和第一功分器依次连接；

所述第一固定衰减器还与所述中频输入信号连接，所述第一本振信号经过所述第八放大器放大后输入至所述第一混频器，所述第二本振信号经过所述第七放大器放大后输入至所述第二混频器。

可选地，所述本振模块包括：第三低通滤波器、第十放大器、第二功分器、第一本振信号单元和第二本振信号单元；

所述第三低通滤波器的一端与输入的参考信号连接，所述第三低通滤波器的另一端依次连接第十放大器、第二功分器，所述功分器将放大后的参考信号分为两路，其中一路输入至所述第一本振信号单元，另外一路输入至所述第二本振信号单元；

所述第一本振信号单元包括有：第十一放大器、第五带通滤波器、第一锁相环器、第六带通滤波器、第十二放大器和第三耦合器；所述第十一放大器、第五带通滤波器、第一锁相环器、第六带通滤波器、第十二放大器和第三耦合器依次连接，且所述第十一放大器还与所述功分器连接，所述第三耦合器输出所述第一本振信号；

所述第二本振信号单元包括有：第十三放大器、第七带通滤波器、第二锁相环器、第八带通滤波器、第十四放大器、倍频器、第九带通滤波器、第十五放大器和第四耦合器；第十三放大器、第七带通滤波器、第二锁相环器、第八带通滤波器、第十四放大器、倍频器、第九带通滤波器、第十五放大器和第四耦合器依次连接，且所述第十三放大器还与所述功分器连接，所述第四耦合器输出所述第二本振信号。

可选地，所述激励器还包括有检波模块，所述检波模块包括有：第二低通滤波器、第一检波器、第一模数转换器、控制器、第二固定衰减器、第二检波器、第二模数转换器、第三固定衰减器、第三检波器、第三模数转换器、第九放大器、第四检波器和第四模数转换器；

所述第二低通滤波器、第一检波器、第一模数转换器和控制器依次连接，且所述第二低通滤波器还与所述第一耦合器连接；

所述第二固定衰减器、第二检波器、第二模数转换器和控制器依次连接，且所述第二固定衰减器还与外部正向检波输入信号连接；

所述第三固定衰减器、第三检波器、第三模数转换器和控制器依次连接，且所述第三固定衰减器还与外部反向检波输入信号连接；

所述第九放大器、第四检波器、第四模数转换器和控制器依次连接，且所述第九放大器还与所述功分器连接。

可选地，所述中频输入信号的频率范围为：1GHz～3GHz，所述上变频模块输出的射频信号为：3.5GHz～5.5GHz。

可选地，所述参考信号的频率为100MHz。

如上所述，本实用新型提供一种激励器，具有以下有益效果：本实用新型利用上变频模块对中频输入信号进行变频滤波，并输出对应的射频信号；利用本振模块生成第一本振信号和第二本振信号，并将生成的第一本振信号和第二本振信号传输至所述上变频模块。本实用新型通过将中频输入信号经过两次上变频后变换到Q波段，输出的信号，同时耦合一路输出；外部提供100MHz的参考信号，两个本振由激励器内部的本振模块产生，同时第一本振信号和第二本振信号均通过耦合，并分别将第一本振信号耦合输出、第二本振信号耦合输出共同输出到外部接口作为测试用。本实用新型可以将1GHz～3GHz中频信号变频到3.5GHz～5.5GHz输出，而且本实用新型体积小，宽带大，并且频带的带宽可扩展。此外，本实用新型还可以分别对输出信号的正向功率和反向功率进行检波。

附图说明

图1为一实施例提供的激励器的部分硬件结构示意图；

图2为另一实施例提供的激励器的部分硬件结构示意图；

图3为一实施例提供的本振模块的硬件结构示意图；

图4为一实施例提供的检波模块的硬件结构示意图。

图中，RFdet表示射频耦合输出，RFout表示射频输出，IFin表示输入的中频信号，X4表示倍频器，LO1表示第一本振信号，LO2表示第二本振信号，LO1耦合输出表示第一本振信号耦合输出，LO2耦合输出表示第二本振信号耦合输出。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1所示，本实用新型提供一种激励器，包括有：

上变频模块，用于对中频输入信号进行变频滤波，并输出对应的射频信号；

本振模块，与所述上变频模块连接，用于生成第一本振信号和第二本振信号，并将生成的第一本振信号和第二本振信号传输至所述上变频模块；

电源模块，与所述上变频模块和所述本振模块，用于提供电源；

所述上变频模块包括有：第一固定衰减器、高通滤波器、第一放大器、第一低通滤波器、第二放大器、第一耦合器、第一可变衰减器、第一混频器、第一带通滤波器、第三放大器、第二带通滤波器、第二可变衰减器、第二混频器、第三带通滤波器、第四放大器、第四带通滤波器、第五放大器、第三可变衰减器、第六放大器、第二耦合器、第一功分器、第七放大器、第八放大器；

其中，所述第一固定衰减器、高通滤波器、第一放大器、第一低通滤波器、第二放大器、第一耦合器、第一可变衰减器、第一混频器、第一带通滤波器、第三放大器、第二带通滤波器、第二可变衰减器、第二混频器、第三带通滤波器、第四放大器、第四带通滤波器、第五放大器、第三可变衰减器、第六放大器、第二耦合器和第一功分器依次连接。

所述第一固定衰减器还与所述中频输入信号连接，所述第一本振信号经过所述第八放大器放大后输入至所述第一混频器，所述第二本振信号经过所述第七放大器放大后输入至所述第二混频器。

在本实施例中，所述第二耦合器的另一端还输出RFout，所述第一功分器的另一端还输出RFdet。

根据上述记载，在一实施例中，如图2所示，所述本振模块包括：第三低通滤波器、第十放大器、第二功分器、第一本振信号单元和第二本振信号单元；

所述第三低通滤波器的一端与输入的参考信号连接，所述第三低通滤波器的另一端依次连接第十放大器、第二功分器，所述功分器将放大后的参考信号分为两路，其中一路输入至所述第一本振信号单元，另外一路输入至所述第二本振信号单元；

所述第一本振信号单元包括有：第十一放大器、第五带通滤波器、第一锁相环器、第六带通滤波器、第十二放大器和第三耦合器；所述第十一放大器、第五带通滤波器、第一锁相环器、第六带通滤波器、第十二放大器和第三耦合器依次连接，且所述第十一放大器还与所述功分器连接，所述第三耦合器输出所述第一本振信号；

所述第二本振信号单元包括有：第十三放大器、第七带通滤波器、第二锁相环器、第八带通滤波器、第十四放大器、倍频器、第九带通滤波器、第十五放大器和第四耦合器；第十三放大器、第七带通滤波器、第二锁相环器、第八带通滤波器、第十四放大器、倍频器、第九带通滤波器、第十五放大器和第四耦合器依次连接，且所述第十三放大器还与所述功分器连接，所述第四耦合器输出所述第二本振信号。

根据上述记载，如图3和图4所示，在一示例性实施例中，所述激励器还包括有检波模块，所述检波模块包括有：第二低通滤波器、第一检波器、第一模数转换器、控制器、第二固定衰减器、第二检波器、第二模数转换器、第三固定衰减器、第三检波器、第三模数转换器、第九放大器、第四检波器和第四模数转换器；所述第二低通滤波器、第一检波器、第一模数转换器和控制器依次连接，且所述第二低通滤波器还与所述第一耦合器连接；所述第二固定衰减器、第二检波器、第二模数转换器和控制器依次连接，且所述第二固定衰减器还与外部正向检波输入信号Zdet连接；所述第三固定衰减器、第三检波器、第三模数转换器和控制器依次连接，且所述第三固定衰减器还与外部反向检波输入信号Fdet连接；所述第九放大器、第四检波器、第四模数转换器和控制器依次连接，且所述第九放大器还与所述功分器连接。本实施例中的第一检波器可以对输入信号IFin进行检波，第二检波器可以利用正向检波输入信号Zdet来对功放模块的正向功率进行检波，第三检波器可以利用反向检波输入信号Fdet来对功放模块的反向功率进行检波，第四检波器可以对上变频模块的射频耦合输出RFdet进行检波。作为示例，本实施例中的检波器(包括第一检波器、第二检波器、第三检波器、第四检波器)可以选用ADI公司100MHz～70GHz的RMS检波器，检波线性动态范围约35dB。通过放大衰减的方式调节进入检波器的信号的幅度，并在检波器调节后进入模数转换器A/D(第一模数转换器、第二模数转换器、第三模数转换器、第四模数转换器)中进行功率测量，来实现输入信号-15dBm～+15dBm的检波范围。

根据上述记载，在一些实施例中，所述中频输入信号的频率范围为：1GHz～3GHz，所述上变频模块输出的射频信号为：3.5GHz～5.5GHz。所述参考信号的频率为100MHz。

根据上述记载，本实用新型利用上变频模块对中频输入信号进行变频滤波，并输出对应的射频信号；利用本振模块生成第一本振信号和第二本振信号，并将生成的第一本振信号和第二本振信号传输至所述上变频模块。本实用新型通过将中频输入信号经过两次上变频后变换到Q波段的信号，同时耦合成一路输出；外部提供100MHz的参考信号，两个本振由激励器内部的本振模块产生，同时第一本振信号和第二本振信号均通过耦合，并分别将第一本振信号耦合输出、第二本振信号耦合输出共同输出到外部接口作为测试用。本实用新型可以将1GHz～3GHz中频信号变频到3.5GHz～5.5GHz输出，而且本实用新型体积小，宽带大，并且频带的带宽可扩展。此外，本实用新型还可以分别对输出信号的正向功率和反向功率进行检波。并且，本实用新型还具备以下功能：a)具备将输入中频输入信号滤波、放大并变频至射频的功能；b)具有增益调节功能；c)具备通信控制功能，可通过串口/网口接收上级的监视与控制；接收上级的发射/停发切换控制指令与数控衰减控制指令并正确执行；d)具备功率检测功能，检测激励器输出信号、功放输出信号，反射信号检测功能；e)具备接收电源组件上报的电压、电流值功能，并提供给上位机查询。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种激励器，其特征在于，包括有：

上变频模块，用于对中频输入信号进行变频滤波，并输出对应的射频信号；

本振模块，与所述上变频模块连接，用于生成第一本振信号和第二本振信号，并将生成的第一本振信号和第二本振信号传输至所述上变频模块；

电源模块，与所述上变频模块和所述本振模块，用于提供电源；

所述上变频模块包括有：第一固定衰减器、高通滤波器、第一放大器、第一低通滤波器、第二放大器、第一耦合器、第一可变衰减器、第一混频器、第一带通滤波器、第三放大器、第二带通滤波器、第二可变衰减器、第二混频器、第三带通滤波器、第四放大器、第四带通滤波器、第五放大器、第三可变衰减器、第六放大器、第二耦合器、第一功分器、第七放大器、第八放大器；

其中，所述第一固定衰减器、高通滤波器、第一放大器、第一低通滤波器、第二放大器、第一耦合器、第一可变衰减器、第一混频器、第一带通滤波器、第三放大器、第二带通滤波器、第二可变衰减器、第二混频器、第三带通滤波器、第四放大器、第四带通滤波器、第五放大器、第三可变衰减器、第六放大器、第二耦合器和第一功分器依次连接；

所述第一固定衰减器还与所述中频输入信号连接，所述第一本振信号经过所述第八放大器放大后输入至所述第一混频器，所述第二本振信号经过所述第七放大器放大后输入至所述第二混频器。

2.根据权利要求1所述的激励器，其特征在于，所述本振模块包括：第三低通滤波器、第十放大器、第二功分器、第一本振信号单元和第二本振信号单元；

所述第三低通滤波器的一端与输入的参考信号连接，所述第三低通滤波器的另一端依次连接第十放大器、第二功分器，所述功分器将放大后的参考信号分为两路，其中一路输入至所述第一本振信号单元，另外一路输入至所述第二本振信号单元；

所述第一本振信号单元包括有：第十一放大器、第五带通滤波器、第一锁相环器、第六带通滤波器、第十二放大器和第三耦合器；所述第十一放大器、第五带通滤波器、第一锁相环器、第六带通滤波器、第十二放大器和第三耦合器依次连接，且所述第十一放大器还与所述功分器连接，所述第三耦合器输出所述第一本振信号；

所述第二本振信号单元包括有：第十三放大器、第七带通滤波器、第二锁相环器、第八带通滤波器、第十四放大器、倍频器、第九带通滤波器、第十五放大器和第四耦合器；第十三放大器、第七带通滤波器、第二锁相环器、第八带通滤波器、第十四放大器、倍频器、第九带通滤波器、第十五放大器和第四耦合器依次连接，且所述第十三放大器还与所述功分器连接，所述第四耦合器输出所述第二本振信号。

3.根据权利要求1或2所述的激励器，其特征在于，所述激励器还包括有检波模块，所述检波模块包括有：第二低通滤波器、第一检波器、第一模数转换器、控制器、第二固定衰减器、第二检波器、第二模数转换器、第三固定衰减器、第三检波器、第三模数转换器、第九放大器、第四检波器和第四模数转换器；

所述第二低通滤波器、第一检波器、第一模数转换器和控制器依次连接，且所述第二低通滤波器还与所述第一耦合器连接；

所述第二固定衰减器、第二检波器、第二模数转换器和控制器依次连接，且所述第二固定衰减器还与外部正向检波输入信号连接；

所述第三固定衰减器、第三检波器、第三模数转换器和控制器依次连接，且所述第三固定衰减器还与外部反向检波输入信号连接；

所述第九放大器、第四检波器、第四模数转换器和控制器依次连接，且所述第九放大器还与所述功分器连接。

4.根据权利要求1或2所述的激励器，其特征在于，所述中频输入信号的频率范围为：1GHz～3GHz，所述上变频模块输出的射频信号为：3.5GHz～5.5GHz。

5.根据权利要求2所述的激励器，其特征在于，所述参考信号的频率为100MHz。

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