CN106385255A - 一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成装置，包括：参考单元、小数环单元、基波环单元和分频倍频通道单元；参考单元输出基准参考信号，一路功分提供给小数环单元、另一路经过4分频后提供给基波环单元；小数环单元接收调谐数据，其输出信号与VCO输出信号进行取样混频，取样器输出的中频信号与基波环单元的参考信号进行鉴相，得到的误差电压通过基波环单元对VCO进行预置，直到取样器输出的中频信号与基波环单元的参考信号相等时，环路进入锁定状态；分频倍频通道单元用于对基波环单元输出的射频信号进行分频处理，实现信号频率范围的扩展。本发明实现了多环频率合成结构，可实现高分辨率、低噪声、可调谐的信号产生。
Description
技术领域
本发明涉及测试技术领域，特别涉及一种多环频率合成装置，还涉及一种多环频率合成方法。
背景技术
频率合成器作为信号发生的一个重要组成部分，是信号发生的源泉。频率合成器是实现宽带微波毫米波信号接收变频的基础，直接决定了整机的相位噪声指标，而且对整机的频率读出准确度、剩余调频、杂散以及交调失真、动态范围等多项关键指标也有重要影响。
频率合成的方式主要可分为直接频率合成、间接频率合成和混合频率合成。
直接频率合成由一个高稳定度、高纯度的参考频率源，通过分频、混频、倍频和滤波，产生所需要的各种输出频率，当直接频率合成应用在宽带微波频率合成器中时，需要通过多次分频、混频、倍频来实现，这样不但增加了体积，而且容易引入杂散。一种常用的方法是采用DDS直接频率合成技术，虽然DDS可以达到很高的频率分辨率，但是由于受ROM和DAC的速度限制，DDS不能直接应用于很高的频率范围，同时由于寻址ROM时采用的相位截断、DAC位数有限原因导致了DDS的杂散抑制性能较差。
间接频率合成一般采用锁相环来实现，相比直接频率合成，省去了大量的倍频和混频电路，缩小了体积，并且锁相环对环路中各部件的滤波作用，能有效抑制环路中产生的杂散。间接频率合成常用的方案有两种，一种是分频式锁相频率合成，即采用频率较高的宽带YIG振荡器驱动电路作为锁相环输出振荡器，通过分频将YIG的频率降低至鉴相频率，然后再进行锁相频率合成；另一种是倍频式锁相频率合成，YIG频率相对较低，将此YIG作为锁相环输出振荡器，然后再将锁相环输出信号倍频到更高频段，达到宽带信号输出的目的。这两种方案设计都比较简单，可用较少的电路来实现，但共同的缺点是难以获得理想的相位噪声。分频式锁相频率合成因为在鉴相前对YIG进行了多次分频处理，分频器和鉴相器的噪声通过锁相环倍频传递到YIG输出上，导致输出相位噪声恶化，而倍频式锁相频率合成在锁相环外对YIG输出信号进行倍频，鉴相器的噪声倍频传递到频率合成器输出上，同样会造成输出相位噪声恶化。为了提高频率分辨率，间接频率合成一般采用可编程的频率分频器，但是由于可编程逻辑芯片本身的噪声基底比较高，限制了分频输出信号的相位噪声。
无论是直接频率合成还是间接频率合成，在提升信号频率范围、提升频率分辨率和相位噪声等指标时不可能兼顾其它指标不受影响。
混合式频率合成也是一种频率合成器，其中DDS和PLL频率合成器混合应用最广泛，基本原理就是利用DDS的输出作为PLL的参考输入，来解决频率分辨率和捷变频之间的矛盾，但是其杂散处理是一个主要问题，处理不好会出现泄露杂散、脉冲杂散、参考杂散等。
发明内容
为解决上述现有技术中的不足，本发明提出一种多环频率合成装置及方法，采用多环频率结构，设计了分频倍频通道单元，分别进行分频、倍频、滤波和分段滤波，扩展了信号频率输出范围。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成装置，包括：参考单元、小数环单元、基波环单元和分频倍频通道单元；
参考单元输出基准参考信号，一路功分提供给小数环单元、另一路经过4分频后提供给基波环单元；小数环单元接收调谐数据，其输出信号与VCO输出信号进行取样混频，取样器输出的中频信号与基波环单元的参考信号进行鉴相，得到的误差电压通过基波环单元对VCO进行预置，直到取样器输出的中频信号与基波环单元的参考信号相等时，环路进入锁定状态；
分频倍频通道单元用于对基波环单元输出的射频信号进行分频处理，实现信号频率范围的扩展。
可选地，所述参考单元包括：10MHz的恒温晶体振荡器、100MHz压控振荡器、分频、鉴相电路；
100MHz的压控振荡器经过10分频后得到10MHz的分频信号，该分频信号与10MHz恒温晶体振荡器输出的参考信号进行鉴相，得到鉴相误差电压，通过误差电压驱动100MHz压控振荡器输出100MHz参考信号；当100MHz压控振荡器输出的10MHz的分频信号与恒温晶体振荡器的参考信号相等时，环路进入锁定状态。
可选地，所述小数环单元基于PLL锁相结构，包括：可编程分频器、变频分频、预分频、带通滤波器电路、VCO，其中，变频分频、预分频采用FPGA实现；VCO产生的信号功分为两路，一路通过带通滤波器输出与环路输出信号进行取样；另一路经过小数环单元内部预分频、变频分频处理后与参考单元产生的基准参考信号进行鉴相，锁相环进入快锁模式，然后由锁相环进行快速锁相，最终产生宽带锁相信号。
可选地，所述基波环单元包括鉴相器、环路滤波器、集成VCO的微波振荡器、功分器电路；
来自小数环单元的本振信号与微波振荡器VCO的输出信号进行取样，取样器输出的中频信号与参考信号进行鉴相，经积分电路驱动VCO实现环路锁定；
基波环单元采用预置DAC的方式设置VCO。
可选地，所述分频倍频通道单元包括第一级压控衰减器、微波宽带开关、分频倍频器、稳幅电路、增益控制电路和第二级压控衰减器；
宽带锁相信号经过第一级压控衰减器后进入微波宽带开关进行选择，分别进行分频和倍频处理，其中第1路通过开关可功分为3路，分别对信号进行4分频、8分频、16分频；第2路对信号进行2分频，第3路对信号进行直通处理，最后一路对信号进行2倍频；最后经过微波宽带开关后合为一路；信号经过多级放大和衰减增益控制后由第二级压控衰减器输出。
本发明还提出了一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成方法，参考单元输出基准参考信号，一路功分提供给小数环单元、另一路经过4分频后提供给基波环单元；小数环单元接收调谐数据，其输出信号与VCO输出信号进行取样混频，取样器输出的中频信号与基波环单元的参考信号进行鉴相，得到的误差电压通过基波环单元对VCO进行预置，直到取样器输出的中频信号与基波环单元的参考信号相等时，环路进入锁定状态；
分频倍频通道单元用于对基波环单元输出的射频信号进行分频处理，实现信号频率范围的扩展。
可选地，所述参考单元包括：10MHz的恒温晶体振荡器、100MHz压控振荡器、分频、鉴相电路；
100MHz的压控振荡器经过10分频后得到10MHz的分频信号，该分频信号与10MHz恒温晶体振荡器输出的参考信号进行鉴相，得到鉴相误差电压，通过误差电压驱动100MHz压控振荡器输出100MHz参考信号；当100MHz压控振荡器输出的10MHz的分频信号与恒温晶体振荡器的参考信号相等时，环路进入锁定状态。
可选地，所述小数环单元基于PLL锁相结构，包括：可编程分频器、变频分频、预分频、带通滤波器电路、VCO，其中，变频分频、预分频采用FPGA实现；VCO产生的信号功分为两路，一路通过带通滤波器输出与环路输出信号进行取样；另一路经过小数环单元内部预分频、变频分频处理后与参考单元产生的基准参考信号进行鉴相，锁相环进入快锁模式，然后由锁相环进行快速锁相，最终产生宽带锁相信号。
可选地，所述基波环单元包括鉴相器、环路滤波器、集成VCO的微波振荡器、功分器电路；
来自小数环单元的本振信号与微波振荡器VCO的输出信号进行取样，取样器输出的中频信号与参考信号进行鉴相，经积分电路驱动VCO实现环路锁定；
基波环单元采用预置DAC的方式设置VCO。
可选地，所述分频倍频通道单元包括第一级压控衰减器、微波宽带开关、分频倍频器、稳幅电路、增益控制电路和第二级压控衰减器；
宽带锁相信号经过第一级压控衰减器后进入微波宽带开关进行选择，分别进行分频和倍频处理，其中第1路通过开关可功分为3路，分别对信号进行4分频、8分频、16分频；第2路对信号进行2分频，第3路对信号进行直通处理，最后一路对信号进行2倍频；最后经过微波宽带开关后合为一路；信号经过多级放大和衰减增益控制后由第二级压控衰减器输出。
本发明的有益效果是：
(1)实现了多环频率合成结构，可实现高分辨率、低噪声、可调谐的信号产生；
(2)采用VCO作为主振荡器，在减小了电路单元体积外，同时也减小的电路的散热；
(3)分频倍频通道单元主要对信号进行分频、倍频、滤波和分段滤波，实现信号频率范围扩展。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种多环频率合成装置的原理框图；
图2为本发明的参考单元的原理框图；
图3为本发明的小数环单元的原理框图；
图4为本发明的基波环单元的原理框图；
图5为本发明的分频倍频通道单元的原理框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
传统方法例如采用DDS直接频率合成技术，虽然DDS可以达到很高的频率分辨率，但是由于受ROM和DAC的速度限制，DDS不能直接应用于很高的频率范围，同时由于寻址ROM时采用的相位截断、DAC位数有限原因导致了DDS的杂散抑制性能较差。
传统方法中，一般采用采形较大的YIG振荡器作为主振荡器，在占用了紧张的空间的同时，YIG振荡器驱动电路驱动电流较大，散发的热量对整机环境适应性带来不利影响。VCO相对于YIG来说体积小巧，可以直接焊接在印制板电路上，同时VCO只需要一个调谐电压输入，而且VCO的功耗相对于YIG要低，VCO也有很多缺点，它的频率覆盖范围一般窄于YIG振荡器，在宽带信号发生设计中，需要进行更多次的分频或倍频。
而且，为了提高频率合成的频率分辨率，一般采用的小数分频芯片作为可编程逻辑器件，受其噪声基底限制，会降低***噪声基底部。
本发明提出了一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成装置，采用如图1所示的方案来实现宽带低噪声频率合成，是合成超低相位噪声调谐本振的基础。
如图1所示，本发明的多环频率合成装置包括：参考单元、小数环单元、基波环单元和分频倍频通道单元。参考单元主要用于为基波环单元和小数环单元提供基准参考信号；小数环单元用于接收调谐数据DCFM，通过改变锁相环的输出电压，使锁相环完成稳定的输出；分频倍频通道单元用于对基波单元输出的射频信号进行分频处理，实现信号频率范围的扩展。
由图1可见，参考单元为小数环单元和基波环单元提供高性能的基准参考信号；小数环单元接收调谐数据(DCFM)，输出信号的多次谐波与VCO(压控振荡器)输出的3～7GHz的信号进行取样混频，取样器中输出的中频信号与基波环单元的参考信号进行鉴相，得到的误差电压通过基波环单元对VCO进行预置，使VCO输出3～7GHz的信号，直到取样器输出的中频信号与25MHz的参考信号相等时，环路进入锁定状态。
基波环单元的VCO性能指标决定了合成信号的远端相噪指标，参考单元和小数环单元的性能指标决定了合成信号的近端相噪指标。
下面结合说明书附图对本发明多环频率合成装置的各个单元进行详细说明。
1、参考单元
如图2所示，参考单元包括：高稳晶振OCXO、VCXO、分频、鉴相电路。100MHz的压控振荡器VCXO经过10分频后得到10MHz的分频信号，其分频信号与10MHz高稳晶振OCXO进行鉴相，得到鉴相误差电压，通过误差电压驱动VCXO输出100MHz参考信号。当VCXO输出的10MHz的分频信号与OCXO参考信号相等时，环路进入锁定状态。
参考单元输出100MHz基准参考信号，100MHz基准参考信号一路功分提供给小数环单元、另一路经过4分频后输出25MHz信号提供给基波环单元作为参考信号。10MHz晶体振荡器选用超高稳定度超低相位噪声的恒温晶体振荡器(OCXO)，其相位噪声水平已经非常接近器件的热噪声。
基准参考信号的相位噪声直接决定了频率合成的近端相噪声，如何设计一个近端相位噪声超低的参考信号是本发明的关键技术。大部分10MHz晶体振荡器都具有极高的频率稳定度，相噪指标非常优异，通常都是直接作为参考来使用。一般情况下，如果直接将10MHz晶体振荡器倍频到100MHz，其100Hz频偏以远的相噪指标将会比100MHz晶体振荡器差，这样会导致测量灵敏度不能满足100MHz晶体振荡器的测试需求。
本发明的参考单元由10MHz晶体振荡器进行10分频后，与10MHz时基鉴相，采用10MHz晶体振荡器作为参考来锁相100MHz的压控振荡器，这样经过锁相之后提供的100MHz参考信号不仅具有极低的近端相位噪声，而且具有不错的远端相位噪声。
2、小数环单元
传统方法中小数分频采用的是可编程逻辑芯片控制前置变模分频器的方式实现。由于可编程逻辑芯片本身的噪声基底比较高，限制了分频输出信号的相位噪声。
本发明的小数环单元采用可编程分频器，将微波低相噪参考信号直接进行小数分频，而不经过可编程逻辑芯片，固定频率信号经过小数分频之后能满足频率连续步进的要求，并且小数分频信号直接从可编程分频器输出，相位噪声不会受限于可编程逻辑芯片的噪声基底，相位噪声指标也能够满足鉴相参考信号的要求，因为可编程器件本身的噪声基底远远低于可编程逻辑芯片，因此小数分频输出相位噪声指标有了大幅度提升。
如图3所示，本发明的小数环单元基于PLL锁相结构，包括：可编程分频器、变频分频、预分频、带通滤波器电路，其中，变频分频、预分频采用FPGA实现。VCO产生的信号(530MHz到620MHz)功分为两路，一路通过带通滤波器输出与环路输出的3GHz～7GHz的信号进行取样；另一路经过小数环单元内部预分频、变频分频处理后与参考单元产生的基准参考信号进行鉴相，锁相环进入快锁模式，然后由锁相环进行快速锁相，最终产生530MHz到620MHz宽带锁相信号。调频功能通过可编程分频器电路实现，接收到的数字调频信号为32位，在FPGA内部实现直流调谐。
3、基波环单元
基波环单元是信号输出的最后一个环节，为了减小频率变换导致的相位噪声恶化，本发明采用取样的方式实现输出下变频锁相，因此输出信号在环路带内的相位噪声主要取决于取样参考，不会因为锁相环对输入信号的倍频效应造成输出信号相位噪声恶化。
如图4所示，基波环单元包括鉴相器、环路滤波器、集成VCO的微波振荡器、功分器电路。来自小数环单元的本振信号与微波振荡器VCO的输出信号进行取样，取样器输出的中频信号与基准参考信号4分频后的信号进行鉴相，经积分电路驱动VCO实现环路锁定。合成信号的高分辨率超低相位噪声频率范围3～7GHz。基波环单元采用预置DAC的方式设置VCO，目的是实现VCO频率的准确预置，保证准确锁定在设定的频率点。
传统方法中采用YIG振荡器可获得非常优异的远端噪声，但由于YIG振荡器的结构较大，使用时需要复杂的驱动电路，并且功耗较大，从结构的紧凑性、可靠性和环境适应性等方面考虑，本发明中采用VCO作为主振荡器，在减小了电路单元体积外，同时也减小的电路的散热。
对于基波环单元PLL设计中，本发明微波频率合成振荡器的选择主要基于两个因素：第一，振荡器的相位噪声必须很好，因为在邻道偏离时，振荡器的噪声不能通过锁相环路降低；第二，为了快速频率转换，振荡器必须精确的预调谐，以便环路快速捕获。基于以上原因，并考虑到结构简单、对信号要求高的特点，基波环单元基于PLL的信号发生部分方案如图4所示，VCO产生的信号进行两分频处理，使之符合PLL芯片可以接受的频段范围内，经过PLL内部分频处理后与晶体振荡器产生的参考信号进行鉴相，锁相环进入快锁模式，然后由锁相环进行快速锁相，最终产生宽带锁相信号。
4、分频倍频通道单元
分频倍频单元对输入的本振信号进行分频、滤波、放大等处理，输出10MHz～7GHz本振信号。如图5所示，其主要包括第一级压控衰减器1、微波宽带开关、分频倍频器、稳幅电路、增益控制电路(即图5所示放大、衰减电路)和第二级压控衰减器2。
宽带锁相信号经过第一级压控衰减器1后进入微波宽带开关进行选择，分别进行分频和倍频处理，其中第1路通过开关可功分为3路，分别对信号进行4分频、8分频、16分频。第2路对信号进行2分频，第3路对信号进行直通处理，最后一路对信号进行2倍频。最后经过微波宽带开关后合为一路。信号经过多级放大和衰减增益控制后由第二级压控衰减器2输出10MHz～7GHz的信号。
本发明采用两处控制功率的电路，将分频倍频通道单元组件中输出的功率控制在一定的范围内，其一是宽带锁相信号经过第一级压控衰减器1进入到微波宽带开关内部；其二是当输入信号经分频倍频变换后，在输出之前还会通过第二级压控衰减器2，这两处功率控制电路，一个在下游，一个在上游，可以有效控制信号幅度。
本发明还提出了一种多环频率合成方法，其工作原理与上述装置的工作原理相同，这里不再赘述。
本发明实现了多环频率合成结构，可实现高分辨率、低噪声、可调谐的信号产生。
本发明采用VCO作为主振荡器，在减小了电路单元体积外，同时也减小的电路的散热。
本发明分频倍频通道单元主要对信号进行分频、倍频、滤波和分段滤波，实现信号的范围扩展。
本发明采用可编程分频器，将微波低相噪参考信号直接进行小数分频，而不经过可编程逻辑芯片，提高输出信号相位噪声指标。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成装置，其特征在于，包括：参考单元、小数环单元、基波环单元和分频倍频通道单元；
参考单元输出基准参考信号，一路功分提供给小数环单元、另一路经过4分频后提供给基波环单元；小数环单元接收调谐数据，其输出信号与VCO输出信号进行取样混频，取样器输出的中频信号与基波环单元的参考信号进行鉴相，得到的误差电压通过基波环单元对VCO进行预置，直到取样器输出的中频信号与基波环单元的参考信号相等时，环路进入锁定状态；
分频倍频通道单元用于对基波环单元输出的射频信号进行分频处理，实现信号频率范围的扩展。
2.如权利要求1所述的一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成装置，其特征在于，所述参考单元包括：10MHz的恒温晶体振荡器、100MHz压控振荡器、分频、鉴相电路；
100MHz的压控振荡器经过10分频后得到10MHz的分频信号，该分频信号与10MHz恒温晶体振荡器输出的参考信号进行鉴相，得到鉴相误差电压，通过误差电压驱动100MHz压控振荡器输出100MHz参考信号；当100MHz压控振荡器输出的10MHz的分频信号与恒温晶体振荡器的参考信号相等时，环路进入锁定状态。
3.如权利要求1所述的一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成装置，其特征在于，所述小数环单元基于PLL锁相结构，包括：可编程分频器、变频分频、预分频、带通滤波器电路、VCO，其中，变频分频、预分频采用FPGA实现；VCO产生的信号功分为两路，一路通过带通滤波器输出与环路输出信号进行取样；另一路经过小数环单元内部预分频、变频分频处理后与参考单元产生的基准参考信号进行鉴相，锁相环进入快锁模式，然后由锁相环进行快速锁相，最终产生宽带锁相信号。
4.如权利要求1所述的一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成装置，其特征在于，所述基波环单元包括鉴相器、环路滤波器、集成VCO的微波振荡器、功分器电路；
来自小数环单元的本振信号与微波振荡器VCO的输出信号进行取样，取样器输出的中频信号与参考信号进行鉴相，经积分电路驱动VCO实现环路锁定；
基波环单元采用预置DAC的方式设置VCO。
5.如权利要求1所述的一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成装置，其特征在于，所述分频倍频通道单元包括第一级压控衰减器、微波宽带开关、分频倍频器、稳幅电路、增益控制电路和第二级压控衰减器；
宽带锁相信号经过第一级压控衰减器后进入微波宽带开关进行选择，分别进行分频和倍频处理，其中第1路通过开关可功分为3路，分别对信号进行4分频、8分频、16分频；第2路对信号进行2分频，第3路对信号进行直通处理，最后一路对信号进行2倍频；最后经过微波宽带开关后合为一路；信号经过多级放大和衰减增益控制后由第二级压控衰减器输出。
6.一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成方法，其特征在于，
参考单元输出基准参考信号，一路功分提供给小数环单元、另一路经过4分频后提供给基波环单元；小数环单元接收调谐数据，其输出信号与VCO输出信号进行取样混频，取样器输出的中频信号与基波环单元的参考信号进行鉴相，得到的误差电压通过基波环单元对VCO进行预置，直到取样器输出的中频信号与基波环单元的参考信号相等时，环路进入锁定状态；
分频倍频通道单元用于对基波环单元输出的射频信号进行分频处理，实现信号频率范围的扩展。
7.如权利要求6所述的一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成方法，其特征在于，所述参考单元包括：10MHz的恒温晶体振荡器、100MHz压控振荡器、分频、鉴相电路；
100MHz的压控振荡器经过10分频后得到10MHz的分频信号，该分频信号与10MHz恒温晶体振荡器输出的参考信号进行鉴相，得到鉴相误差电压，通过误差电压驱动100MHz压控振荡器输出100MHz参考信号；当100MHz压控振荡器输出的10MHz的分频信号与恒温晶体振荡器的参考信号相等时，环路进入锁定状态。
8.如权利要求6所述的一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成方法，其特征在于，所述小数环单元基于PLL锁相结构，包括：可编程分频器、变频分频、预分频、带通滤波器电路、VCO，其中，变频分频、预分频采用FPGA实现；VCO产生的信号功分为两路，一路通过带通滤波器输出与环路输出信号进行取样；另一路经过小数环单元内部预分频、变频分频处理后与参考单元产生的基准参考信号进行鉴相，锁相环进入快锁模式，然后由锁相环进行快速锁相，最终产生宽带锁相信号。
9.如权利要求6所述的一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成方法，其特征在于，所述基波环单元包括鉴相器、环路滤波器、集成VCO的微波振荡器、功分器电路；
来自小数环单元的本振信号与微波振荡器VCO的输出信号进行取样，取样器输出的中频信号与参考信号进行鉴相，经积分电路驱动VCO实现环路锁定；
基波环单元采用预置DAC的方式设置VCO。
10.如权利要求6所述的一种低噪声高分辨率可调谐的多环频率合成方法，其特征在于，所述分频倍频通道单元包括第一级压控衰减器、微波宽带开关、分频倍频器、稳幅电路、增益控制电路和第二级压控衰减器；
宽带锁相信号经过第一级压控衰减器后进入微波宽带开关进行选择，分别进行分频和倍频处理，其中第1路通过开关可功分为3路，分别对信号进行4分频、8分频、16分频；第2路对信号进行2分频，第3路对信号进行直通处理，最后一路对信号进行2倍频；最后经过微波宽带开关后合为一路；信号经过多级放大和衰减增益控制后由第二级压控衰减器输出。
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