CN220732759U - 一种30~3000MHz频率SIP接收机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及信号接收技术领域，特别是涉及一种30~3000MHz频率SIP接收机，包括依次相连的射频处理单元、变频单元以及中频处理单元；所述射频处理单元用于对输入信号进行增益放大及衰减控制；所述变频单元用于将射频处理单元输出的信号变换为中频信号并输出，包括依次相连的第一混频器、第一放大器、第一开关滤波器组、第二混频器、第一低通滤波器、第一数控衰减器以及第二放大器，所述第一混频器的输入端还用于接第一本振信号，所述第二混频器的输入端还用于接第二本振信号；所述中频处理单元用于将变频后的中频信号进行滤波及增益放大后输出。通过本SIP接收机，能有效解决现有接收机瞬时动态范围低和增益平坦度大的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及信号接收技术领域，特别是涉及一种30~3000MHz频率SIP接收机。
背景技术
接收机的主要功能是从空中存在的众多电磁波中，选出自己需要的频率成分，抑制或滤除不需要的信号或噪声与干扰信号，然后经过放大、解调得到原始的有用信息，被广泛的应用于信号接收、信号处理与识别、信号测量测试等多个重要的电子学技术领域。
现有技术中，30~3000MHz频率SIP接收机，为用SIP方式实现的接收机，接收30~3000MHz信号。现有30~3000MHz频率SIP接收机的瞬时动态范围为50dB，中频带外杂散电平为55dBc，全频段增益平坦度为5dB。随着集成电路领域的不断发展，对接收机具有的瞬时动态范围和增益平坦度的要求越来越高。
发明内容
为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种30~3000MHz频率SIP接收机，能有效解决现有接收机瞬时动态范围低和增益平坦度大的问题。
本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：
一种30~3000MHz频率SIP接收机，包括依次相连的射频处理单元、变频单元以及中频处理单元；所述射频处理单元用于对输入信号进行增益放大及衰减控制；所述变频单元用于将射频处理单元输出的信号变换为中频信号并输出，包括依次相连的第一混频器、第一放大器、第一开关滤波器组、第二混频器、第一低通滤波器、第一数控衰减器以及第二放大器，所述第一混频器的输入端还用于接第一本振信号，所述第二混频器的输入端还用于接第二本振信号；所述中频处理单元用于将变频后的中频信号进行滤波及增益放大后输出。
所述第一本振信号与第一混频器的输入端之间还设有第三放大器和第二低通滤波器。
所述第二本振信号与第二混频器的输入端之间还设有第四放大器和第三低通滤波器。
所述第一开关滤波器组包括通过开关进行切换的两条支路，其中一条支路上设有第一带通滤波器，另一条支路上设有第二带通滤波器。
所述射频处理单元包括依次相连的单刀双掷开关、第二数控衰减器、第五放大器、第四低通滤波器、第三数控衰减器、功率校准器、第六放大器以及第五低通滤波器。
所述中频处理单元包括依次相连的固定衰减器、第七放大器、第八放大器以及第二开关滤波器组。
所述第二开关滤波器组包括通过开关进行切换的两条支路，其中一条支路上设有第一滤波器，另一条支路上设有第二滤波器。
所述射频处理单元的净增益为25dB，衰减动态为0~40dB。
所述变频单元的净增益9dB，衰减动态为0~20dB。
所述中频处理单元的净增益21dB。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果表现在：
1、本实用新型中，通过射频处理单元对外部输入信号进行增益放大及衰减控制；变频单元采用两级变频方式将输入射频信号变换为140M/600M中频输出；中频处理单元将变频后的中频信号进行滤波及增益放大后输出。
2、本SIP接收机独立控制3级数控衰减器，可以结合信噪比及线性度要求，按照权重比来调配各级数控衰减器，使其在全频段及不同衰减下均能实现60dB的瞬时动态范围。
3、本SIP接收机集成有带通滤波器，能使中频带外杂散抑制度达到60dBc。当输入频率大于100MHz时，140MHz中频输出频率信号杂散满足大于60dBc的要求，当输入频率大于400MHz时，400MHz中频输出频率信号杂散满足大于60dBc的要求。
4、本SIP接收机采用宽带放大器，调节链路数控衰减器，射频链路中留有温度及频响校准15dB的增益调整裕量，因此可以通过内部衰减控制不同频点的功率值及高低温补偿值，该方式可以满足全频段平坦度≤3dB。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，其中：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中射频处理单元的结构示意图；
图3为本实用新型中变频单元的结构示意图；
图4为本实用新型中中频处理单元的结构示意图；
图中标记：
1、射频处理单元，2、变频单元，3、中频处理单元，4、第一混频器，5、第一放大器，6、第一开关滤波器组，7、第二混频器，8、第一低通滤波器，9、第一数控衰减器，10、第二放大器，11、第一滤波器，12、第二滤波器，13、第三放大器，14、第二低通滤波器，15、第四放大器，16、第三低通滤波器，17、第一带通滤波器，18、第二带通滤波器，19、单刀双掷开关，20、第二数控衰减器，21、第五放大器，22、第四低通滤波器，23、第三数控衰减器，24、功率校准器，25、第六放大器，26、第五低通滤波器，27、固定衰减器，28、第七放大器，29、第八放大器，30、第二开关滤波器组。
具体实施方式
实施例1
作为本实用新型基本实施方式，本实用新型包括一种30~3000MHz频率SIP接收机，包括依次相连的射频处理单元1、变频单元2以及中频处理单元3，主要完成对输入信号的放大、滤波、频率变换及中频带宽切换等功能。所述射频处理单元1用于对输入信号进行增益放大及衰减控制。所述变频单元2采用两级变频方式将输入射频信号变换为140M/600M中频输出。具体的，所述变频单元2包括依次相连的第一混频器4、第一放大器5、第一开关滤波器组6、第二混频器7、第一低通滤波器8、第一数控衰减器9以及第二放大器10。所述第一混频器4的输入端还用于接第一本振信号LO1，所述第二混频器7的输入端还用于接第二本振信号LO2。所述中频处理单元3用于将变频后的中频信号进行滤波及增益放大后输出。
实施例2
作为本实用新型一较佳实施方式，本实用新型包括一种30~3000MHz频率SIP接收机，包括依次相连的射频处理单元1、变频单元2以及中频处理单元3。所述射频处理单元1用于对输入信号进行增益放大及衰减控制，包括依次相连的单刀双掷开关19、第二数控衰减器20、第五放大器21、第四低通滤波器22、第三数控衰减器23、功率校准器24、第六放大器25以及第五低通滤波器26。
所述变频单元2用于将射频处理单元1输出的信号变换为中频信号并输出，包括依次相连的第一混频器4、第一放大器5、第一开关滤波器组6、第二混频器7、第一低通滤波器8、第一数控衰减器9以及第二放大器10。所述第一混频器4的输入端还用于接第一本振信号LO1，所述第二混频器7的输入端还用于接第二本振信号LO2。
所述中频处理单元3用于将变频后的中频信号进行滤波及增益放大后输出，包括依次相连的固定衰减器27、第七放大器28、第八放大器29以及第二开关滤波器组30。
本实施例中，包括三级数控衰减器，分别为第一数控衰减器9、第二数控衰减器20以及第三数控衰减器23。可以结合信噪比及线性度要求，即保证各级器件的输入信号幅度在其输入P-1范围内，使器件处于线性工作区；按照权重比来调配各级数控衰减器，保证用户的60dB的瞬时动态范围指标下，同时使各级器件处于线性工作区，使其在全频段及不同衰减下均能实现60dB的瞬时动态范围。
实施例3
作为本实用新型最佳实施方式，参照说明书附图1，本实用新型包括一种30~3000MHz频率SIP接收机，包括依次相连的射频处理单元1、变频单元2以及中频处理单元3。外部输入信号通过射频处理单元1对输入信号进行增益放大及衰减控制。变频单元2采用两级变频方式将输入射频信号变换为140M/600M中频输出。中频处理单元3将变频后的中频信号进行滤波及增益放大后输出。
具体的，参照说明书附图2，所述射频处理单元1包括依次相连的单刀双掷开关19、第二数控衰减器20、第五放大器21、第四低通滤波器22、第三数控衰减器23、功率校准器24、第六放大器25以及第五低通滤波器26。
输入射频信号30 MHz～3000MHz经过2级数控衰减器进行增益调整，2级放大器对信号进行放大及2级低通滤波器进行滤波后输出调整后的射频信号，使得下一级变频单元2输入信号保持在一个合理的线性范围内。所述射频处理单元1的净增益为25dB，衰减动态为0~40dB。
参照说明书附图3，所述变频单元2包括依次相连的第一混频器4、第一放大器5、第一开关滤波器组6、第二混频器7、第一低通滤波器8、第一数控衰减器9以及第二放大器10。所述第一开关滤波器组6包括通过开关进行切换的两条支路，其中一条支路上设有第一带通滤波器17，另一条支路上设有第二带通滤波器18。所述第一混频器4的输入端还用于接第一本振信号LO1，所述第一本振信号LO1与第一混频器4的输入端之间还设有第三放大器13和第二低通滤波器14。所述第二混频器7的输入端还用于接第二本振信号LO2，所述第二本振信号LO2与第二混频器7的输入端之间还设有第四放大器15和第三低通滤波器16。
输入射频信号30MHz~3000MHz经过第一混频器4进行频率变换，第一放大器5对信号进行放大，第一开关滤波器组6对信号进行滤波，再经过第二混频器7进行频率变换，第一数控衰减器9以及第二放大器10进行增益调整，使得下一级中频处理单元3输入信号频率（中频信号：110MHz~170 MHz或470MHz~730MHz）保持在一个正确的范围以及输入信号幅度保持在一个合理的线性范围。所述变频单元2的净增益9dB，衰减动态为0~20dB。
参照说明书附图4，所述中频处理单元3包括依次相连的固定衰减器27、第七放大器28、第八放大器29以及第二开关滤波器组30。所述第二开关滤波器组30包括通过开关进行切换的两条支路，其中一条支路上设有第一滤波器11，另一条支路上设有第二滤波器12。所述第一滤波器11为140±30M滤波器，所述第二滤波器12为600±130M滤波器。
输入中频信号110MHz~170 MHz或470MHz~730MHz经过固定衰减器27保证进入下级放大器的信号幅度处于下级放大器的输入P-1内，再经过两级放大器对信号进行放大，第二开关滤波器组30对信号进行滤波，最后输出中频信号110MHz~170 MHz或470MHz~730MHz。所述中频处理单元3的净增益21dB。
综上所述，本领域的普通技术人员阅读本实用新型文件后，根据本实用新型的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出的其他各种相应的变换方案，均属于本实用新型所保护的范围。
Claims (10)
1.一种30~3000MHz频率SIP接收机，其特征在于：包括依次相连的射频处理单元（1）、变频单元（2）以及中频处理单元（3）；所述射频处理单元（1）用于对输入信号进行增益放大及衰减控制；所述变频单元（2）用于将射频处理单元（1）输出的信号变换为中频信号并输出，包括依次相连的第一混频器（4）、第一放大器（5）、第一开关滤波器组（6）、第二混频器（7）、第一低通滤波器（8）、第一数控衰减器（9）以及第二放大器（10），所述第一混频器（4）的输入端还用于接第一本振信号，所述第二混频器（7）的输入端还用于接第二本振信号；所述中频处理单元（3）用于将变频后的中频信号进行滤波及增益放大后输出。
2.根据权利要求1所述的一种30~3000MHz频率SIP接收机，其特征在于：所述第一本振信号与第一混频器（4）的输入端之间还设有第三放大器（13）和第二低通滤波器（14）。
3.根据权利要求2所述的一种30~3000MHz频率SIP接收机，其特征在于：所述第二本振信号与第二混频器（7）的输入端之间还设有第四放大器（15）和第三低通滤波器（16）。
4.根据权利要求1或3所述的一种30~3000MHz频率SIP接收机，其特征在于：所述第一开关滤波器组（6）包括通过开关进行切换的两条支路，其中一条支路上设有第一带通滤波器（17），另一条支路上设有第二带通滤波器（18）。
5.根据权利要求1所述的一种30~3000MHz频率SIP接收机，其特征在于：所述射频处理单元（1）包括依次相连的单刀双掷开关（19）、第二数控衰减器（20）、第五放大器（21）、第四低通滤波器（22）、第三数控衰减器（23）、功率校准器（24）、第六放大器（25）以及第五低通滤波器（26）。
6.根据权利要求1所述的一种30~3000MHz频率SIP接收机，其特征在于：所述中频处理单元（3）包括依次相连的固定衰减器（27）、第七放大器（28）、第八放大器（29）以及第二开关滤波器组（30）。
7.根据权利要求6所述的一种30~3000MHz频率SIP接收机，其特征在于：所述第二开关滤波器组（30）包括通过开关进行切换的两条支路，其中一条支路上设有第一滤波器（11），另一条支路上设有第二滤波器（12）。
8.根据权利要求1所述的一种30~3000MHz频率SIP接收机，其特征在于：所述射频处理单元（1）的净增益为25dB，衰减动态为0~40dB。
9.根据权利要求8所述的一种30~3000MHz频率SIP接收机，其特征在于：所述变频单元（2）的净增益9dB，衰减动态为0~20dB。
10.根据权利要求9所述的一种30~3000MHz频率SIP接收机，其特征在于：所述中频处理单元（3）的净增益21dB。
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