CN219627675U - 一种高性能l频段上变频器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高性能L频段上变频器，属于射频收发转换技术领域，包括所述第一放大模块和所述第一本振模块均与所述第一混频模块耦合，所述第一混频模块与所述第一带通模块耦合，所述第一带通模块和所述第二本振模块均与所述第二混频模块耦合，所述第二混频模块与所述腔体模块耦合，所述腔体模块和所述第三本振模块均与所述第三混频模块耦合，所述第三混频模块与所述第二带通模块耦合，所述第二带通模块与所述第二放大模块耦合，所述第二放大模块与所述功分模块耦合，本实用新型能让输入信号在低频段内变化的同时还获得极好的相位噪声系数，提高变频器抑制带外干扰能力，提高产品性能。
Description
技术领域
本实用新型属于射频收发转换技术领域，具体地说，涉及一种高性能L频段上变频器。
背景技术
在微波毫米波射频收发系统中，射频输入信号一般需要进行两次或多次频率变换，将输入频率通过与本振频率混频变频后搬移到另一频率，本振频率往往远高于输入频率，以便混频后通过滤波器去除输入频率谐波与本振频率混频所产生的杂散、镜频频率、带外噪声等无用信息，使后级电路获得较为纯净的频率信号，从而提高变频器的性能。
低频段上变频机箱，因为变频时本振频率不能选取离射频太近，否则射频输入和其谐波等信号，就会通过混频电路直通到下级电路，作为杂散存在于频带内或频带附近，造成干扰，影响变频器性能。
因此在现有低频段变频机箱中，为了便于抑制带外干扰和混频本身产生的频率杂散，通常将首次变频频率设计高于输入频率，远离射频，但是，本振频率及其谐波等信号同时也会通过混频器直通至下级电路，与另一本振信号混频，产生本振泄露，再通过后继放大器放大，影响变频器性能。
实用新型内容
针对现有将首次变频频率设计高于输入频率，远离射频，本振频率及其谐波等信号也会通过混频器直通至下级电路，与另一本振信号混频，产生本振泄露，影响变频器性能的问题，本实用新型提供一种高性能L频段上变频器。
为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案：
一种高性能L频段上变频器，包括放大模块、混频模块、滤波模块、电源模块、控制模块、功分模块、参考模块和本振模块，其中：
所述本振模块分为第一本振模块、第二本振模块和第三本振模块，所述参考模块与所述第一本振模块、所述第二本振模块和所述第三本振模块耦合；
所述放大模块分为第一放大模块和第二放大模块，所述混频模块分为第一混频模块、第二混频模块和第三混频模块，所述滤波模块分为第一带通模块、第二带通模块和腔体模块，所述第一放大模块和所述第一本振模块均与所述第一混频模块耦合，所述第一混频模块与所述第一带通模块耦合，所述第一带通模块和所述第二本振模块均与所述第二混频模块耦合，所述第二混频模块与所述腔体模块耦合，所述腔体模块和所述第三本振模块均与所述第三混频模块耦合，所述第三混频模块与所述第二带通模块耦合，所述第二带通模块与所述第二放大模块耦合，所述第二放大模块与所述功分模块耦合；
所述电源模块与所述控制模块耦合，所述控制模块与所述混频模块信号连接。
优选地，所述混频模块的输出端和输入端均固定安装有衰退模块。
优选地，所述变频器的输出端和输入端固定安装有高数值衰退模块。
优选地，所述变频器的射频输入信号工作频率为100±40MHz，射频信号工作瞬时带宽为1.2GHz。
优选地，所述电源模块的工作电压为24V。
优选地，所述第一本振模块、所述第二本振模块和所述第三本振模块内均包括鉴相模块、压控振荡模块和放大模块，所述第一本振模块内还包括直接数字合成模块和巴伦模块。
一种高性能L频段上变频器，在第一次变频后，增加一个带通滤波模块，滤除第一次变频产生的信号谐波及其他的杂散信号，防止杂波信号进入下级电路，第二次变频后通过腔体滤波模块，滤除混频后产生的杂散信号，第三次混频后增加一个带通滤波模块，滤除需要频率以外的杂散信号，使用了三次变频的方法，将变频电路将输入信号从第一次变频中的低频信号搬移至高频信号，让输入信号在低频段内变化的同时还获得极好的相位噪声系数，通过一系列滤波模块提高变频器抑制带外干扰能力，提高产品性能。
有益效果
与现有技术相比，本实用新型提供了一种高性能L频段上变频器，本实用新型具备以下有益效果：
(1)本实用新型通过三个混频模块和三个滤波模块实现三次连续变频，能够获得较高的频谱纯度和镜频抑制，极大地提升了变频机箱性能，产品接收信号在多次变频后，仍然可以保持正频谱特性，频谱不倒置；
(2)本实用新型通过控制模块对三个混频模块的三次连续变频进行控制，降低了内部电路的设计难度和生产工艺支撑要求，让控制快捷简便；
(3)本实用新型通过让变频得到的频率远离实际射频输入信号频率，抑制混频杂散和其他无用信号，降低混频后带通滤波器设计难度，提高变频机箱抗干扰能力和识别能力；
(4)本实用新型通过定制滤波模块对混频模块的输入输出进行过滤，滤除本振输出的谐波以及其他信号杂散，提高变频机箱抑制带外干扰和混频本身产生的频率杂散的能力，提升产品性能。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种高性能L频段上变频器的电路分布示意图；
图2为本实用新型提出的一种高性能L频段上变频器的连接结构示意图。
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。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
实施例：
参照图1-2所示，一种高性能L频段上变频器，包括放大模块、混频模块、滤波模块、电源模块、控制模块、功分模块、参考模块和本振模块，其中：
所述本振模块分为第一本振模块、第二本振模块和第三本振模块，所述参考模块与所述第一本振模块、所述第二本振模块和所述第三本振模块耦合；
所述放大模块分为第一放大模块和第二放大模块，所述混频模块分为第一混频模块、第二混频模块和第三混频模块，所述滤波模块分为第一带通模块、第二带通模块和腔体模块，所述第一放大模块和所述第一本振模块均与所述第一混频模块耦合，所述第一混频模块与所述第一带通模块耦合，所述第一带通模块和所述第二本振模块均与所述第二混频模块耦合，所述第二混频模块与所述腔体模块耦合，所述腔体模块和所述第三本振模块均与所述第三混频模块耦合，所述第三混频模块与所述第二带通模块耦合，所述第二带通模块与所述第二放大模块耦合，所述第二放大模块与所述功分模块耦合；
所述电源模块与所述控制模块耦合，所述控制模块与所述混频模块信号连接。
工作原理是，变频器的射频输入信号工作频率为100±40MHz,10MHz参考信号单独从射频连接器进入电路，输出频率为1050～2250MHz.射频信号工作瞬时带宽为1.2GHz。
电路主要包括本振模块，参考模块，电源模块，控制模块，放大滤波模块组成；其中，本振模块有本振1、本振2和本振3组成。参考模块连接本振模块1,2,3，本振模块1连接混频器MIX1，混频器MIX1连接滤波器BPF1，滤波器BPF1与本振模块二连接混频器MIX2，混频器MIX2连接滤波器BPF2，滤波器BPF2与本振三连接混频器MIX3，混频器MIX3连接滤波器BPF3，滤波器BPF3连接放大器AMP,放大器AMP连接功分器。
本振模块1，包括鉴相器1、VCO1、放大器AMP1、直接数字合成器DDS1、巴伦1；
本振模块2，包括鉴相器2、VCO2、放大器AMP2；
本振模块3，包括鉴相器3、VCO3、放大器AMP3；
鉴相器通过环路与VCO连接，VCO与放大器连接。
本振频率与输入频率通过混频器混频之后，由滤波器BPF1、BPF2、BPF3进行滤波，每次混频前后都有滤波器进行滤波，从而抑制输入频率谐波以及混频产生的杂散信号，提高机箱的抗干扰能力。
增益通道，包括放大通道、衰减通道、直通通道以及衰减放大组合通道，从而实现0～30dB增益控制，通过功率控制可以保证通道前端所有器件都不会工作在饱和状态而失真和产生交调干扰。
带通滤波器1，中心频率650GHz，通带带宽0.12GHz，插损1.5dB。
带通滤波器2，中心频率1.65GHz，通带带宽1.2GHz，插损1.5dB。
腔体滤波器，中心频率8.0GHz，通带带宽0.1GHz，插损1.5dB。
本实用新型应用于射频收发转换技术领域，通过让变频后工作频率远离本振频率，混频后定制滤波器滤除，滤除大部分带外干扰和其他频率杂波，采用了组合变频方式，即“L-L-X-L”三次连续变频实现，获得较高的频谱纯度和镜频抑制，提升变频机箱性能，产品接收信号在三次变频后，仍然可以保持正频谱特性，频谱不倒置，信号在经过三级放大电路，提高产品的增益，每个混频器前后都增加了衰减器，可以调节产品增益以及增益平坦度，产品在输入和输出端口都分别增加一个高数值衰减器，可以获得极好的输入和输出驻波，更便于信号的传输。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种高性能L频段上变频器，其特征在于，包括放大模块、混频模块、滤波模块、电源模块、控制模块、功分模块、参考模块和本振模块，其中：
所述本振模块分为第一本振模块、第二本振模块和第三本振模块，所述参考模块与所述第一本振模块、所述第二本振模块和所述第三本振模块耦合；
所述放大模块分为第一放大模块和第二放大模块，所述混频模块分为第一混频模块、第二混频模块和第三混频模块，所述滤波模块分为第一带通模块、第二带通模块和腔体模块，所述第一放大模块和所述第一本振模块均与所述第一混频模块耦合，所述第一混频模块与所述第一带通模块耦合，所述第一带通模块和所述第二本振模块均与所述第二混频模块耦合，所述第二混频模块与所述腔体模块耦合，所述腔体模块和所述第三本振模块均与所述第三混频模块耦合，所述第三混频模块与所述第二带通模块耦合，所述第二带通模块与所述第二放大模块耦合，所述第二放大模块与所述功分模块耦合；
所述电源模块与所述控制模块耦合，所述控制模块与所述混频模块信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种高性能L频段上变频器，其特征在于，所述混频模块的输出端和输入端均固定安装有衰退模块。
3.根据权利要求1所述的一种高性能L频段上变频器，其特征在于，所述变频器的输出端和输入端固定安装有高数值衰退模块。
4.根据权利要求1所述的一种高性能L频段上变频器，其特征在于，所述变频器的射频输入信号工作频率为100±40MHz，射频信号工作瞬时带宽为1.2GHz。
5.根据权利要求1所述的一种高性能L频段上变频器，其特征在于，所述电源模块的工作电压为24V。
6.根据权利要求1所述的一种高性能L频段上变频器，其特征在于，所述第一本振模块、所述第二本振模块和所述第三本振模块内均包括鉴相模块、压控振荡模块和放大模块，所述第一本振模块内还包括直接数字合成模块和巴伦模块。
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| CN202320550117.1U CN219627675U (zh) | 2023-03-21 | 2023-03-21 | 一种高性能l频段上变频器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN219627675U true CN219627675U (zh) | 2023-09-01 |
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Family Applications (1)
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| CN202320550117.1U Active CN219627675U (zh) | 2023-03-21 | 2023-03-21 | 一种高性能l频段上变频器 |
Country Status (1)
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|---|---|
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2023
- 2023-03-21 CN CN202320550117.1U patent/CN219627675U/zh active Active
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