CN218850761U - 一种基于单比特测频的射频接收机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于单比特测频的射频接收机，包括公共链路、快速测频链路、快速检波链路，所述公共链路与外部输入天线连接，用于接收信号；所述公共链路分别与快速测频链路、快速检波链路连接，所述快速测频链路与数字机连接，用于实现频率分析；所述快速检波链路与数字机连接，用于实现功率分析；所述快速测频链路包括从前至后依次连接的放大器、PI衰减器、放大器、均衡器；所述快速检波链路包括从前至后依次连接的均衡器、PI衰减器、检波器。本实用新型实现了小型化、超宽带（1~18GHz）、通用的单比特射频接收机，具有较好的实用性。

Description

一种基于单比特测频的射频接收机

技术领域

本实用新型属于射频接收机的技术领域，具体涉及一种基于单比特测频的射频接收机。

背景技术

随着现代战争的发展，战场上各种先进体制、多平台雷达并存，电子战接收机面临重大挑战，需要具有大瞬时带宽、快速测频、同时到达多信号测量等能力，并趋于小型化、高集成、低功耗、易维护等方向。在这一背景下，单比特接收机走入了电子战领域。单比特接收机极大地降低了数据率，易于实现超高速采样和实时信号处理。与瞬时测频（IFM）接收机相比，单比特接收机除了具备同样的处理带宽和灵敏度外，还具有同时到达多信号测量能力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于单比特测频的射频接收机，旨在实现小型化、超宽带（1~18GHz）、通用化，具有较好的实用性。

本实用新型主要通过以下技术方案实现：

一种基于单比特测频的射频接收机，包括公共链路、快速测频链路、快速检波链路，所述公共链路与外部输入天线连接，用于接收信号；所述公共链路分别与快速测频链路、快速检波链路连接，所述快速测频链路与数字机连接，用于实现频率分析；所述快速检波链路与数字机连接，用于实现功率分析；所述快速测频链路包括从前至后依次连接的放大器、PI衰减器、放大器、均衡器；所述快速检波链路包括从前至后依次连接的均衡器、PI衰减器、检波器。

在快速测频链路中，所述PI衰减器用于相邻放大器之间阻抗匹配，以防止两个放大器直接产生自激；所述均衡器用于幅度均衡，以保证全频段的信号幅度不会差异很大以及起到阻抗匹配的作用；所述快速检波链路包括检波器，所述检波器与数字机连接。

在快速检波链路中，所述均衡器用于幅度均衡，以确保全频段幅度波动在±1.5dB；所述PI衰减器用于后级检波器芯片作输入匹配，以减少信号发射，所述检波器用于将射频信号变成直流电平信号。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述快速检波链路的均衡器用于幅度均衡，以确保全频段幅度波动在±1.5dB；所述检波器用于将射频信号变成直流电平信号。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述快速测频链路用于实现-70dBm~+16dBm的信号输入动态实时处理。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述公共链路包括从前至后依次连接的限幅器、放大器、低通滤波器、功分器，所述功分器分别连接快速测频链路、快速检波链路，所述限幅器与外部天线连接，用于将接收到的射频信号进行功率限制。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述限幅器的限幅功率为+16dBm，所述低通滤波器的通带频率为18GHz，用于滤除高于18GHz的信号。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，还包括电源模块，所述电源模块分别与公共链路、快速测频链路、快速检波链路连接。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型具有超高的工作带宽（1~18GHz）、适应功率范围广（-70dBm~+10dBm）以及能适应多种信号模式（脉冲、调频、跳频信号）等特点。本实用新型可以采用微封装技术实现小型化的工作需求。

附图说明

图1为单比特测频的射频接收机的原理框图；

图2为公共链路的结构示意图；

图3为快速测频链路的结构示意图；

图4为快速检波链路的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

一种基于单比特测频的射频接收机，如图1、图3、图4所示，包括公共链路、快速测频链路、快速检波链路，所述公共链路与外部输入天线连接，用于接收信号；所述公共链路分别与快速测频链路、快速检波链路连接，所述快速测频链路与数字机连接，用于实现频率分析；所述快速检波链路与数字机连接，用于实现功率分析；所述快速测频链路包括从前至后依次连接的放大器、PI衰减器、放大器、均衡器；所述快速检波链路包括从前至后依次连接的均衡器、PI衰减器、检波器。

在快速测频链路中，所述PI衰减器用于相邻放大器之间阻抗匹配，以防止两个放大器直接产生自激；所述均衡器用于幅度均衡，以保证全频段的信号幅度不会差异很大以及起到阻抗匹配的作用；所述快速检波链路包括检波器，所述检波器与数字机连接。

在快速检波链路中，所述均衡器用于幅度均衡，以确保全频段幅度波动在±1.5dB；所述PI衰减器用于后级检波器芯片作输入匹配，以减少信号发射，所述检波器用于将射频信号变成直流电平信号。

优选地，如图2所示，所述公共链路包括从前至后依次连接的限幅器、放大器、低通滤波器、功分器，所述功分器分别连接快速测频链路、快速检波链路，所述限幅器与外部天线连接，用于将接收到的射频信号进行功率限制。

优选地，所述限幅器的限幅功率为+16dBm，所述低通滤波器的通带频率为18GHz，用于滤除高于18GHz的信号。

优选地，还包括电源模块，所述电源模块分别与公共链路、快速测频链路、快速检波链路连接。

本实用新型具有超高的工作带宽（1~18GHz）、适应功率范围广（-70dBm~+10dBm）以及能适应多种信号模式（脉冲、调频、跳频信号）等特点。本实用新型可以采用微封装技术实现小型化的工作需求。

实施例2：

一种基于单比特测频的射频接收机，如图1所示，包括公共链路、快速测频链路和快速检波链路。其中公共链路与外部输入天线连接，信号经过公共链路分成两路，一路经快速测频链路放大、均衡后送至数字机作频率分析；另一路经快速检波链路放大、均衡后送至数字机作功率分析。所述的公共链路，用于对外部输入的天线信号限幅放大后，再经过功分器把信号分成两路信号，同时送至快速测频链路和快速检波链路。

所述的快速测频链路，用于将进入快速测频的信号进行放大、均衡，让进入的大信号一级级压缩，进入的小信号一级级放大，最终将信号送至数字机作信号处理，提取频率分量。

所述的快速检波链路，用于将进入快速检波的信号进行放大、均衡，让进入的大信号压缩，进入的小信号放大，后至检波器芯片做检波处理。最终将检波器输出的电平信号送至数字机作信号处理，提取功率分量。

优选地，如图2所示，所述公共链路包含依次连接的限幅器、放大器、低通滤波器、功分器。所述限幅器用于将外部天线接收到的射频大信号进行功率限制，此处限幅器限幅功率16dBm。并将限幅后的信号送入放大器。所述可放大器用于将限幅器输出的射频信号再放大，此处选用的低噪声放大器具有高增益、低噪声系数的特点，以此保证链路整体噪声系数小。所述低通滤波器用于将放大器放大后的信号进行滤波处理，以滤除高频信号，此处低通滤波器选择通带频率为18GHz。所述功分器用于将低频滤波器后的信号功分送至快速测频链路和快速检波链路。

优选地，所述快速测频链路包含依次连接放大器、PI衰减器、放大器、均衡器。所述放大器用于将送至快速测频链路的信号放大。此处放大器具有高增益、低输出P_1的特点。以保证大信号时信号压缩，小信号时信号放大。所述PI衰减器用于相邻放大器之间阻抗匹配，防止两个放大器直连产生自激。所述均衡器用于幅度均衡，以保证全频段（1~18GHz）的信号幅度不会差异很大，同时也起到阻抗匹配的作用。

优选地，所述快速检波链路包含依次连接均衡器、PI衰减器、检波器。

所述均衡器用于幅度均衡，以保证全频段（1~18GHz）的信号幅度不会差异很大，以确保全频段幅度波动在±1.5dB。所述PI衰减器用于后级检波器芯片作输入匹配。以减少信号发射。所述检波器用于将射频信号变成直流电平信号。其检波器具有动态高、适应频率范围广、快速响应等特点。后将检波器输出的直流电平信号送至数字机作幅度分析。

本实用新型具有超高的工作带宽（1~18GHz）、适应功率范围广（-70dBm~+10dBm）以及能适应多种信号模式（脉冲、调频、跳频信号）等特点。本实用新型可以采用微封装技术实现小型化的工作需求。

实施例3：

一种基于单比特测频的射频接收机，包含公共链路部分、快速测频链路部分、快速检波链路部分以及电源部分。所述公共链路部分将天线接收到的信号，进行限幅、放大、滤波后功分两路，一路经快速测频链路放大、匹配、均衡后送至数字机；另一路经快速检波链路匹配、均衡后检波器输出至数字机。最后分别由数字机作信号处理，提取频率、功率分量。

如图2所示，公共链路部分包含限幅器、放大器、低通滤波器、功分器。限幅器用于将天线接收到的大信号进行功率限制，小信号正常过限幅器。此处限幅器限幅功率为+16dBm。后送入放大器、低通滤波器进行功率放大滤波。滤除高于18GHz的信号。经低通滤波器会后的信号再从功分器功分两路，分别送至快速测频链路和快速检波链路。

如图3所示，快速测频链路包含放大器、PI衰减器、放大器、均衡器。公共链路过来的信号经放大器放大后再经过均衡器输出至数字机，以提取频率分量。此处放大器功能为大信号时信号压缩，小信号时信号放大。以此实现-70dBm~+16dBm的信号输入动态实时处理。此放大器具有增益大、噪声小、输出P_1小的特点。

如图4所示，快速检波链路部分包含均衡器、PI衰减器、检波器。公共链路过来的信号经均衡器、PI衰减器后送至检波器，检波器将射频信号转变成直流信号。此检波器具有动态高、适应频率范围广、快速响应等特点。最终将检波器输出的信号送至数字机作幅度分析。

所述单比特测频的射频接收机还包括电源模块，电源模块为公共链路部分、快速测频链路部分、快速检波链路部分的正常工作提供电源。

本实用新型具有超高的工作带宽（1~18GHz）、适应功率范围广（-70dBm~+10dBm）以及能适应多种信号模式（脉冲、调频、跳频信号）等特点。本实用新型可以采用微封装技术实现小型化的工作需求。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于单比特测频的射频接收机，其特征在于，包括公共链路、快速测频链路、快速检波链路，所述公共链路与外部输入天线连接，用于接收信号；所述公共链路分别与快速测频链路、快速检波链路连接，所述快速测频链路与数字机连接，用于实现频率分析；所述快速检波链路与数字机连接，用于实现功率分析；所述快速测频链路包括从前至后依次连接的放大器、PI衰减器、放大器、均衡器；所述快速检波链路包括从前至后依次连接的均衡器、PI衰减器、检波器。

2.根据权利要求1所述的一种基于单比特测频的射频接收机，其特征在于，所述快速检波链路的均衡器用于幅度均衡，以确保全频段幅度波动在±1.5dB；所述检波器用于将射频信号变成直流电平信号。

3.根据权利要求1所述的一种基于单比特测频的射频接收机，其特征在于，所述快速测频链路用于实现-70dBm~+16dBm的信号输入动态实时处理。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于单比特测频的射频接收机，其特征在于，所述公共链路包括从前至后依次连接的限幅器、放大器、低通滤波器、功分器，所述功分器分别连接快速测频链路、快速检波链路，所述限幅器与外部天线连接，用于将接收到的射频信号进行功率限制。

5.根据权利要求4所述的一种基于单比特测频的射频接收机，其特征在于，所述限幅器的限幅功率为+16dBm，所述低通滤波器的通带频率为18GHz，用于滤除高于18GHz的信号。

6.根据权利要求1所述的一种基于单比特测频的射频接收机，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块分别与公共链路、快速测频链路、快速检波链路连接。

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