CN204836137U - 频率综合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种频率综合器，包括依次电连接的恒温晶振、第一倍频器、第一滤波器、功分器、第一分频器、第二滤波器及直接数字频率合成器；功分器与放大器电路连接，直接数字频率合成器与混频器电路连接，混频器与放大器电路连接，混频器输出端与第三滤波器输入端电路连接，第三滤波器输出端与第二分频器输入端电路连接，第二分频器输出端与第四滤波器输入端电路连接，第四滤波器输出端与数字锁相环输入端电路连接，数字锁相环输出端与第一射频开关电路连接，第一射频开关分别与可编程分频器和第二倍频器电连接。

Description

频率综合器

技术领域

本实用新型具体涉及一种频率综合器。

背景技术

随着微波电子技术的发展，尤其是雷达技术的快速发展，对频率合成器的指标要求越来越高，小步进、低相噪、低杂散、宽频带、小型化已成为频率合成器的发展方向。迄今为止，小步进频率综合器的设计方案有很多种，但这些方案不能兼顾低相噪、低杂散，宽频带技术指标。如果采用单一的直接数字频率合成的方式，其杂散不能满足技术指标，无法实现宽带频率合成；采用单一的直接模拟频率合成的方式其成本高，体积大，功耗大，方案实现复杂，难已实现小频率步进和小型化要求；采用单一数字锁相环频率合成技术，能够得到宽带频率输出，但是无法兼顾低杂散、低相噪技术指标。结合现有的技术条件和实现方法，为小步进、低相噪、低杂散、宽频带、小型化频率综合器的实现提供了技术方法，而且有电路结构简单、实现成本低、可靠性高等优点。

实用新型内容

本实用新型的目地在于提供一种小步进、低相噪、低杂散、宽频带、小型化频率综合器，解决现有技术中存在的问题，在满足小步进、低相噪、低杂散、宽频带、小型化的同时使频率综合器成本更低、更可靠。

为达到上述要求，本实用新型采取的技术方案是：提供一种频率综合器，该频率综合器包括依次电连接的恒温晶振、第一倍频器、第一滤波器、功分器、第一分频器、第二滤波器及直接数字频率合成器；功分器与放大器电路连接，直接数字频率合成器与混频器电路连接，混频器与放大器电路连接，混频器输出端与第三滤波器输入端电路连接，第三滤波器输出端与第二分频器输入端电路连接，第二分频器输出端与第四滤波器输入端电路连接，第四滤波器输出端与数字锁相环输入端电路连接，数字锁相环输出端与第一射频开关电路连接，第一射频开关分别与可编程分频器和第二倍频器电连接，可编程分频器和第二倍频器均与第二射频开关电连接，第二射频开关与第三射频开关电连接，第三射频开关与滤波器组电连接，滤波器组与第四射频开关电连接。

该频率综合器具有的优点如下：

（1）本实用新型设计中，直接数字频率合成器产生的较低频率与晶振倍频产生的微波信号混频后再分频、滤波，该设计可以为数字锁相环产生相噪和杂散极低的小步进跳变参考信号，因此可以得到低杂散、低相噪、小步进频率信号。

（2）由于采用可编程分频器和倍频器，可以扩展数字锁相环输出的频率，得到更宽带频率信号输出。

（3）由于采用开关滤波组，对输出信号分段滤波，可以得到低谐波、低杂散频率输出。本实用新型结构简单紧凑，可靠性高，成本低，具有很高的实用性及推广价值。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示意性地示出了根据本申请一个实施例的频率综合器的结构示意图。

其中：1、恒温晶振；2、第一倍频器；3、第一滤波器；4、放大器；5、功分器；6、第一分频器；7、第二滤波器；8、混频器；9、第三滤波器；10、第二分频器；11、第四滤波器；12、数字锁相环；13、第一射频开关；14、可编程分频器；15、第二倍频器；16、直接数字频率合成器；17、第二射频开关；18、第三射频开关；19、滤波器组；20、第四射频开关。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本申请作进一步地详细说明。

在以下描述中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”、“示例”等等的引用表明如此描述的实施例或示例可以包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度，但并非每个实施例或示例都必然包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度。另外，重复使用短语“根据本申请的一个实施例”虽然有可能是指代相同实施例，但并非必然指代相同的实施例。

为简单起见，以下描述中省略了本领域技术人员公知的某些技术特征。

根据本申请的一个实施例，提供一种频率综合器，如图1所示，包括依次电连接的恒温晶振1、第一倍频器2、第一滤波器3、功分器5、第一分频器6、第二滤波器7及直接数字频率合成器16；所述功分器5与放大器5电路连接，所述直接数字频率合成器16与混频器8电路连接，所述混频器8与所述放大器4电路连接，所述混频器8输出端与第三滤波器9输入端电路连接，所述第三滤波器9输出端与第二分频器10输入端电路连接，所述第二分频器10输出端与第四滤波器11输入端电路连接，所述第四滤波器11输出端与数字锁相环12输入端电路连接，所述数字锁相环12输出端与第一射频开关13电路连接，所述第一射频开关13分别与可编程分频器14和第二倍频器15电连接，所述可编程分频器14和第二倍频器15均与第二射频开关17电连接，所述第二射频开关17与第三射频开关18电连接，所述第三射频开关18与滤波器组19电连接，所述滤波器组19与第四射频开关20电连接。

根据本申请的一个实施例，该频率综合器的可编程分频器14和第二倍频器15并行相连。

根据本申请的一个实施例，该频率综合器的第一倍频器与恒温晶振相连，目的为混频器的本振和第一分频器提供高频率驱动信号；功分器与第一倍频器之间还有滤波器相连，目的为滤除混频器和第一分频器输入信号的杂散；功分器与第一分频器相连，目的是为产生直接数字频率合成器产生参考信号；第一分频器与直接数字频率合成器之间还有第二滤波器相连，目的是滤除直接数字频率合成器参考信号的杂散；第二分频器和混频器有第三滤波器相连，目的是在直接数字频率合成器产生的中频信号与第一倍频器产生的本振信号混频得到射频输出信号后，利用第二滤波器滤除射频信号的交互调杂散及直接频率合成器产生的杂散；第二分频器与数字锁相环有第四滤波器相连，目的是降低混频器输出信号频率后，利用第四滤波器滤除第二分频器输出信号的杂散，为数字锁相环提供高纯度参考信号；数字锁相环，产生宽带大步进倍频程信；第一射频开关、第二射频开关，根据最终频率输出控制要求，为数字锁相环信号提供不同的处理通路；第一射频开关与第二射频开关之间有可编程分频器和第二倍频器并行相连，可编程分频器和倍频器分别连接到第一射频开关和第二射频开关不同的端口，根据最终频率输出控制要求，对数字锁相环的输出频率提供不同的分频或倍频等处理方式；第三射频开关、第四射频开关和滤波器组，根据最终频率输出控制要求，对第二射频开关的输出信号提供多个信号通路。

第一倍频器产生的高频信号经第一滤波器滤波后被功分器功分为两路，其中一路经放大器放大后为混频器提供本振信号。

根据本申请的一个实施例，该频率综合器的功分器的第二路输出信号被输入到第一分频器，经第一分频器分频后再经第二滤波器滤波，为直接数字频率合成器提供参考输入信号，由直接数字频率合成器产生混频器所需要的中频信号；混频器产生的射频信号经第三滤波器、第二分频器、第四滤波器滤波、分频、滤波处理后输入到数字锁相环，作为数字锁相环的参考信号；数字锁相环产生倍频程微波信号由可编程分频器或者倍频器将倍频程信号分频或者倍频，扩展为更宽频带信号；将扩展后的更宽频带信号经过由第三射频开关、第四射频开关和滤波器组构成的开关滤波组，滤除谐波和杂散后得到低杂散、低谐波的宽频带信号输出；改变数字锁相环的参考信号、反馈射频信号的分频比，可以实现大步进的频率跳变；改变直接数字频率合成器的频率控制字可以实现极小步进的频率跳变

以上所述实施例仅表示本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型保护范围。因此本实用新型的保护范围应该以所述权利要求为准。

Claims (2)

1.一种频率综合器，其特征在于：包括依次电连接的恒温晶振（1）、第一倍频器（2）、第一滤波器（3）、功分器（5）、第一分频器（6）、第二滤波器（7）及直接数字频率合成器（16）；所述功分器（5）与放大器（4）电路连接，所述直接数字频率合成器（16）与混频器（8）电路连接，所述混频器（8）与所述放大器（4）电路连接，所述混频器（8）输出端与第三滤波器（9）输入端电路连接，所述第三滤波器（9）输出端与第二分频器（10）输入端电路连接，所述第二分频器（10）输出端与第四滤波器（11）输入端电路连接，所述第四滤波器（11）输出端与数字锁相环（12）输入端电路连接，所述数字锁相环（12）输出端与第一射频开关（13）电路连接，所述第一射频开关（13）分别与可编程分频器（14）和第二倍频器（15）电连接，所述可编程分频器（14）和第二倍频器（15）均与第二射频开关（17）电连接，所述第二射频开关（17）与第三射频开关（18）电连接，所述第三射频开关（18）与滤波器组（19）电连接，所述滤波器组（19）与第四射频开关（20）电连接。

2.根据权利要求1所述的频率综合器，其特征在于：所述可编程分频器（14）和第二倍频器（15）并行相连。