CN203691349U - 一种跨频段信号源组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种跨频段信号源组件，其包括屏蔽盒和屏蔽盒内的信号源组件电路模块；信号源组件电路模块包括数字控制电路单元和微波电路单元；数字控制电路单元包括控制器，微波电路单元包括集成频率综合器、功率衰减器、微波开关、滤波电路和功率放大器，其中滤波电路包括两个对应不同通带频段的滤波器，以及滤波器两端的微波开关。控制器根据接收到的外部频率控制信号和衰减控制信号分别控制集成频率综合器的信号源波段输出，微波开关的滤波器选择，以及功率衰减器对信号源的功率衰减，使得本实用新型能够产生相应波段的信号源，且信号源能够被相应的滤波器滤波后输出。本实用新型的信号源组件结构紧凑，信号输出稳定，且输出频率和功率可控。
Description
技术领域
本实用新型涉及微波通信技术领域，特别是一种跨频段信号源组件。
背景技术
信号源组件是毫米波通信***中的重要组成部分，也是倍频混频的本振信号产生的关键部分。现有技术中的信号源组件中本振信号的相噪，会严重影响毫米波信号的相噪等指标。且随着微波通信技术的发展，亟需要信号功率可控的信号源组件，以满足不同的使用需求。
此外微波频段根据频率大小分为L波段（1~2GHz）、S波段（2~4GHz）、C波段（4~8GHz）、X波段（8~12GHz）等等；而根据***指标要求的不同，需要的本振信号频点需求也不同，在现有技术中还很难找到一种信号源组件能满足多频点或跨频段。
发明内容
本实用新型目的是提供一种跨频段信号源组件，其结构简单，相噪指标较优，能满足多频点、功率可控的技术指标要求。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种跨频段信号源组件，包括屏蔽盒和屏蔽盒内的信号源组件电路模块；
屏蔽盒上设有晶振参考信号输入端子、射频输出端子、频率控制输入端子、衰减控制输入端子和直流偏置电压输入端子；
信号源组件电路模块包括数字控制电路单元和微波电路单元；
数字控制电路单元包括控制器，控制器的信号输入端连接频率控制输入端子和衰减控制输入端子；控制器的信号输出端包括频率控制输出端、衰减控制输出端和微波开关控制输出端；
微波电路单元包括依次连接的集成频率综合器、功率衰减器、微波开关、滤波电路和功率放大器；控制器的频率控制输出端连接集成频率综合器的输入端，控制器的衰减控制输出端连接功率衰减器的控制输入端，控制器的微波开关控制输出端连接微波开关的控制端，功率放大器的输出端连接射频输出端子，集成频率综合器连接晶振参考信号输入端子，以接收晶振参考信号；
上述滤波电路包括2个对应不同通带频段的滤波器，各滤波器的输入端分别通过同一微波开关连接功率衰减器的输出端，输出端分别通过同一微波开关连接功率放大器。
上述集成频率综合器可采用现有技术，其包括的锁相环电路接收控制器发出的频率控制信号，以及外部晶振参考信号，以产生不同波段微波信号；控制器可采用现有的微控制器MCU，微波开关、滤波器、功率放大器皆可采用现有技术。直流偏置电压输入端输入的信号直接给微波电路单元中的各器件提供直流偏置电压。
本实用新型中，数字控制电路单元中的控制器可通过频率控制输入端子以及衰减控制输入端子接收不同的TTL控制指令，以产生分别针对频率控制和衰减控制的控制信号输出；在控制信号的作用下，功率衰减器进行相应的功率衰减，微波开关对射频信号将要通过的滤波器进行选择；既实现了输出功率的可控，且滤波后的微波信号经放大电路输出可得到所需波段的微波信号源。
进一步的，本实用新型中所述晶振参考信号输入端子和射频输出端子采用现有的射频连接器SMA-KFD31。频率控制输入端子、衰减控制输入端子和直流偏置电压输入端子采用现有的M3穿心电容。
在用于跨L、S频段时，本实用新型的滤波电路中，2个滤波器对应的通带频段分别为L频段和S频段。
本实用新型的有益效果为：集成频率综合器在控制器的控制下，接收外部晶振参考信号后能够输出不同波段的微波信号；结合不同波段微波信号的产生，本实用新型设置了2个对应不同通带频段的滤波器，不同波段的微波信号可由相应频段的滤波器进行滤波，进而输出；同时功率衰减器的设置使得本实用新型功率可控。本实用新型的信号源组件整体结构紧凑，信号输出可靠稳定。
附图说明
图1所示为本实用新型原理结构示意框图；
图2所示为屏蔽盒外部接口示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例进一步说明。
结合图1和图2，本实用新型包括屏蔽盒和屏蔽盒内的信号源组件电路模块；屏蔽盒上设有晶振参考信号输入端子1、射频输出端子2、频率控制输入端子W1、W2、衰减控制输入端子V1~V5和直流偏置电压输入端子V6；信号源组件电路模块包括数字控制电路单元和微波电路单元；
数字控制电路单元包括控制器，控制器可采用单片机，控制器的信号输入端连接频率控制输入端子和衰减控制输入端子；控制器的信号输出端包括频率控制输出端、衰减控制输出端和微波开关控制输出端；
微波电路单元包括依次连接的集成频率综合器、功率衰减器、微波开关、滤波电路和功率放大器。滤波电路包括2个对应不同通带频段的滤波器，各滤波器的输入端分别通过同一微波开关连接功率衰减器的输出端，输出端分别通过同一微波开关连接功率放大器。
控制器的频率控制输出端连接集成频率综合器的输入端，控制器的衰减控制输出端连接功率衰减器的控制输入端，控制器的微波开关控制输出端连接微波开关的控制端，功率放大器的输出端连接射频输出端子，集成频率综合器连接晶振参考信号输入端子，以接收晶振参考信号；
上述集成频率综合器可采用现有技术，其包括的锁相环电路接收控制器发出的频率控制信号，以及外部晶振参考信号，以产生不同波段微波信号；控制器可采用现有的微控制器MCU，微波开关、滤波器、功率放大器皆可采用现有技术。晶振参考信号输入端子和射频输出端子采用现有的射频连接器SMA-KFD31。频率控制输入端子、衰减控制输入端子和直流偏置电压输入端子采用现有的M3穿心电容。
图1所示的实施例为本实用新型用于跨L、S频段时，其中滤波电路中，2个滤波器对应的通带频段分别为L频段和S频段。在应用时，数字控制电路单元中的控制器可通过频率控制输入端子以及衰减控制输入端子接收不同的TTL控制指令，以产生分别针对频率控制和衰减控制的控制信号输出；在控制信号的作用下，功率衰减器进行相应的功率衰减，微波开关对射频信号将要通过的滤波器进行选择；既实现了输出功率的可控，且滤波后的微波信号经放大电路输出可得到所需波段的微波信号源。
经实践证明，利用本实用新型的跨L、S波段信号源组件可实现以下技术指标：(1)、工作温度：-40℃～+55℃；(2)、存储温度：-55℃～+70℃；(3)、发射输出：S、L波段（1 GHz-3GHz）；(4)、发射功率：≥20dBm（功率可控）；(5)、参考输入频率：50MHz （≥5dBm）；(6)、相噪：≤-90 dBc/Hz10KHz；(7)、功率控制范围： 31dB，1dB步进；(8)、杂散抑制：≤-60dBc。
Claims (4)
1.一种跨频段信号源组件，其特征是，包括屏蔽盒和屏蔽盒内的信号源组件电路模块；
屏蔽盒上设有晶振参考信号输入端子、射频输出端子、频率控制输入端子、衰减控制输入端子和直流偏置电压输入端子；
信号源组件电路模块包括数字控制电路单元和微波电路单元；
数字控制电路单元包括控制器，控制器的信号输入端连接频率控制输入端子和衰减控制输入端子；控制器的信号输出端包括频率控制输出端、衰减控制输出端和微波开关控制输出端；
微波电路单元包括依次连接的集成频率综合器、功率衰减器、微波开关、滤波电路和功率放大器；控制器的频率控制输出端连接集成频率综合器的输入端，控制器的衰减控制输出端连接功率衰减器的控制输入端，控制器的微波开关控制输出端连接微波开关的控制端，功率放大器的输出端连接射频输出端子，集成频率综合器连接晶振参考信号输入端子，以接收晶振参考信号；
上述滤波电路包括2个对应不同通带频段的滤波器，各滤波器的输入端分别通过同一微波开关连接功率衰减器的输出端，输出端分别通过同一微波开关连接功率放大器。
2. 根据权利要求1所述的跨频段信号源组件，其特征是，所述晶振参考信号输入端子和射频输出端子采用射频连接器SMA-KFD31。
3. 根据权利要求1所述的跨频段信号源组件，其特征是，所述 频率控制输入端子、衰减控制输入端子和直流偏置电压输入端子采用M3穿心电容。
4. 根据权利要求2所述的跨频段信号源组件，其特征是，所述滤波电路中，2个滤波器对应的通带频段分别为L频段和S频段。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109375176A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-02-22 | 四川九洲电器集团有限责任公司 | 一种发射机功放模块 |
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| CN109375176B (zh) * | 2018-11-29 | 2023-10-27 | 四川九洲电器集团有限责任公司 | 一种发射机功放模块 |
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