CN202261237U - 一种用于电子对抗***的捷变频频率合成器 - Google Patents

一种用于电子对抗***的捷变频频率合成器 Download PDF

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张冰
李宏宇
李闯
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Abstract

本实用新型公开了一种用于电子对抗***的捷变频频率合成器，包括：基准源（1）、谐波发生器（2）、混频器（6），还包括：功分器（3）、带通滤波器组（4）、电子开关A（5）、直接数字式频率合成器（7）、电子开关B（8）、下混频带通滤波器组（9）、上混频带通滤波器组（10）、电子开关C（11）。本实用新型通过综合运用直接式频率合成技术与直接数字式频率合成技术并结合混频器产生上混频信号和下混频信号的特点解决了直接式频率合成器中超宽带和高分辨率两个相互对立的技术指标难以同时实现的问题。

Description

一种用于电子对抗***的捷变频频率合成器
技术领域
本实用新型涉及一种捷变频频率合成器，特别是一种用于电子对抗***的捷变频频率合成器。
背景技术
目前，宽带捷变频频率合成器主要采用直接式频率合成技术实现，即利用混频、分频、倍频、滤波等技术实现频率合成，以往的装置由基准源、谐波发生器、混频器、分频器、倍频器、滤波器组成。其优点是频率捷变时间快，相位噪声低，缺点是信号带宽和频率分辨率两个技术指标相互对立，二者只能兼顾其一。在当前的直接式频率合成技术中，为了扩展信号带宽，提高频率分辨率，可以采用混频-分频迭代的方法，即首先利用基准源产生若干等间隔的频标，然后将它们不断地进行分频-混频-分频，产生等间隔频标的多少决定了最终输出的信号带宽，混频分频的次数决定了最终输出的频率分辨率。可见，在固定信号带宽条件下，迭代次数越多，输出频率的频率分辨率越高，但迭代次数越多意味着***越复杂，且混频输出信号中含有的交调信号越多，这给后面滤波器的设计带来了极大的困难。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种用于电子对抗***的捷变频频率合成器，解决直接式频率合成器中超宽带和高分辨率两个相互对立的技术指标难以同时实现的问题。
一种用于电子对抗***的捷变频频率合成器，包括：基准源、谐波发生器、混频器，还包括：功分器、带通滤波器组、电子开关A、直接数字式频率合成器、电子开关B、下混频带通滤波器组、上混频带通滤波器组、电子开关C。
基准源输出端与谐波发生器输入端同轴电缆连接，谐波发生器输出端与功分器输入端同轴电缆连接，功分器输出端与带通滤波器组输入端同轴电缆连接，带通滤波器组输出端与电子开关A输入端同轴电缆连接，电子开关A输出端与混频器本振输入端同轴电缆连接，直接数字式频率合成器输出端与混频器中频输入端同轴电缆连接，混频器射频输出端与电子开关B输入端同轴电缆连接，下混频带通滤波器组输入端、上混频带通滤波器组输入端分别与电子开关B输出端同轴电缆连接，下混频带通滤波器组输出端、上混频带通滤波器组输出端分别与电子开关C输入端同轴电缆连接。
频率为                                               
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE002
的基准源经过谐波发生器产生等间隔的频标，经过功分器、通带为
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE004
、、……、
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE008
的带通滤波器组，选取所需要的
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE010
个频标
Figure 860893DEST_PATH_IMAGE004
、
Figure 683355DEST_PATH_IMAGE006
、……、。通过控制电子开关A，分别选择各个频标作为混频器的本振信号，混频器的中频信号由直接数字式频率合成器生成，为覆盖相邻两个频标间的频率范围，直接数字式频率合成器生成的信号带宽为
Figure 149289DEST_PATH_IMAGE002
，直接数字式频率合成器频率范围为
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE012
。利用混频器的变频特性，在混频器的输出端得到上混频信号和下混频信号。设置下混频带通滤波器组的通带范围分别为
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE014
、
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE016
、……、
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE018
，用于选取下混频信号，设置上混频带通滤波器组的通带范围分别为
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE022
、……、
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE024
，用于选取上混频信号，下混频信号的最大频率
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE026
和上混频信号的最小频率
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE028
相等，即
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE030
需满足
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE032
，上、下混频信号所覆盖的频率范围具有连续性。结合对电子开关B和电子开关C的有序控制，在输出端获得高频率分辨率、信号带宽为
Figure 201120403550X100002DEST_PATH_IMAGE034
的宽带信号。
本实用新型通过综合运用直接式频率合成技术与直接数字式频率合成技术并结合混频器产生上混频信号和下混频信号的特点解决了直接式频率合成器中超宽带和高分辨率两个相互对立的技术指标难以同时实现的问题，且极大地降低了***实现的复杂程度，使得最终实现的超宽带高分辨率捷变频频率合成器能够同时兼顾超宽带、高分辨率、极短捷变时间、高杂散抑制度、极低相位噪声等技术指标，具有良好的综合技术指标。
附图说明
图1  一种用于电子对抗***的捷变频频率合成器的原理框图。
1.基准源   2.谐波发生器   3.功分器   4.带通滤波器组   5.电子开关A
6.混频器  7.直接数字式频率合成器  8.电子开关B  9.下混频带通滤波器组
10.上混频带通滤波器组  11.电子开关C。
具体实施方式
一种用于电子对抗***的捷变频频率合成器，包括：基准源1、谐波发生器2、混频器6，还包括：功分器3、带通滤波器组4、电子开关A5、直接数字式频率合成器7、电子开关B8、下混频带通滤波器组9、上混频带通滤波器组10、电子开关C11。
基准源1输出端与谐波发生器2输入端同轴电缆连接，谐波发生器2输出端与功分器3输入端同轴电缆连接，功分器3输出端与带通滤波器组4输入端同轴电缆连接，带通滤波器组4输出端与电子开关A5输入端同轴电缆连接，电子开关A5输出端与混频器6本振输入端同轴电缆连接，直接数字式频率合成器7输出端与混频器6中频输入端同轴电缆连接，混频器6射频输出端与电子开关B8输入端同轴电缆连接，下混频带通滤波器组9输入端、上混频带通滤波器组10输入端分别与电子开关B8输出端同轴电缆连接，下混频带通滤波器组9输出端、上混频带通滤波器组10输出端分别与电子开关C11输入端同轴电缆连接。
频率为
Figure 254386DEST_PATH_IMAGE002
的基准源1经过谐波发生器2产生等间隔的频标，经过功分器3、通带为
Figure 247749DEST_PATH_IMAGE004
、
Figure 2079DEST_PATH_IMAGE006
、……、
Figure 739091DEST_PATH_IMAGE008
的带通滤波器组4，选取所需要的
Figure 262476DEST_PATH_IMAGE010
个频标
Figure 505370DEST_PATH_IMAGE004
、、……、。通过控制电子开关A5，分别选择各个频标作为混频器6的本振信号，混频器6的中频信号由直接数字式频率合成器7生成，为覆盖相邻两个频标间的频率范围，直接数字式频率合成器7生成的信号带宽为，直接数字式频率合成器7频率范围为
Figure 756DEST_PATH_IMAGE012
。利用混频器6的变频特性，在混频器6的输出端得到上混频信号和下混频信号。设置下混频带通滤波器组9的通带范围分别为
Figure 791994DEST_PATH_IMAGE014
、
Figure 870809DEST_PATH_IMAGE016
、……、
Figure 368786DEST_PATH_IMAGE018
，用于选取下混频信号，设置上混频带通滤波器组10的通带范围分别为
Figure 140433DEST_PATH_IMAGE020
、
Figure 91072DEST_PATH_IMAGE022
、……、，用于选取上混频信号，下混频信号的最大频率
Figure 637645DEST_PATH_IMAGE026
和上混频信号的最小频率
Figure 580194DEST_PATH_IMAGE028
相等，即
Figure 18128DEST_PATH_IMAGE030
需满足
Figure 438745DEST_PATH_IMAGE032
，上、下混频信号所覆盖的频率范围具有连续性。结合对电子开关B8和电子开关C11的有序控制，在输出端获得高频率分辨率、信号带宽为的宽带信号。

Claims (1)

1.一种用于电子对抗***的捷变频频率合成器，包括：基准源（1）、谐波发生器（2）、混频器（6），其特征在于还包括：功分器（3）、带通滤波器组（4）、电子开关A（5）、直接数字式频率合成器（7）、电子开关B（8）、下混频带通滤波器组（9）、上混频带通滤波器组（10）、电子开关C（11）；
基准源（1）输出端与谐波发生器（2）输入端同轴电缆连接，谐波发生器（2）输出端与功分器（3）输入端同轴电缆连接，功分器（3）输出端与带通滤波器组（4）输入端同轴电缆连接，带通滤波器组（4）输出端与电子开关A（5）输入端同轴电缆连接，电子开关A（5）输出端与混频器（6）本振输入端同轴电缆连接，直接数字式频率合成器（7）输出端与混频器（6）中频输入端同轴电缆连接，混频器（6）射频输出端与电子开关B（8）输入端同轴电缆连接，下混频带通滤波器组（9）输入端、上混频带通滤波器组（10）输入端分别与电子开关B（8）输出端同轴电缆连接，下混频带通滤波器组（9）输出端、上混频带通滤波器组（10）输出端分别与电子开关C（11）输入端同轴电缆连接；
频率为                                               
Figure 201120403550X100001DEST_PATH_IMAGE002
的基准源（1）经过谐波发生器（2）产生等间隔的频标，经过功分器（3）、通带为
Figure DEST_PATH_IMAGE004
、
Figure DEST_PATH_IMAGE006
、……、
Figure DEST_PATH_IMAGE008
的带通滤波器组（4），选取所需要的
Figure DEST_PATH_IMAGE010
个频标、
Figure 487053DEST_PATH_IMAGE006
、……、；通过控制电子开关A（5），分别选择各个频标作为混频器（6）的本振信号，混频器（6）的中频信号由直接数字式频率合成器（7）生成，为覆盖相邻两个频标间的频率范围，直接数字式频率合成器（7）生成的信号带宽为
Figure 661999DEST_PATH_IMAGE002
，直接数字式频率合成器（7）频率范围为
Figure DEST_PATH_IMAGE012
；利用混频器（6）的变频特性，在混频器（6）的输出端得到上混频信号和下混频信号；设置下混频带通滤波器组（9）的通带范围分别为
Figure DEST_PATH_IMAGE014
、
Figure DEST_PATH_IMAGE016
、……、
Figure DEST_PATH_IMAGE018
，用于选取下混频信号，设置上混频带通滤波器组（10）的通带范围分别为、
Figure DEST_PATH_IMAGE022
、……、
Figure DEST_PATH_IMAGE024
，用于选取上混频信号，下混频信号的最大频率
Figure DEST_PATH_IMAGE026
和上混频信号的最小频率
Figure DEST_PATH_IMAGE028
相等，即
Figure DEST_PATH_IMAGE030
需满足
Figure DEST_PATH_IMAGE032
，上、下混频信号所覆盖的频率范围具有连续性；结合对电子开关B（8）和电子开关C（11）的有序控制，在输出端获得高频率分辨率、信号带宽为
Figure DEST_PATH_IMAGE034
的宽带信号。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105634483A (zh) * 2015-12-23 2016-06-01 北京无线电计量测试研究所 一种用于汞离子微波频标的毫米波频率源
CN107576846A (zh) * 2017-08-25 2018-01-12 中国电子科技集团公司第四十研究所 一种基于取样变频技术的高精度频率测量***及方法

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