具有0頻抑制功能的頻譜分析儀的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及頻譜分析裝置領域，特別涉及一種具有0頻抑制功能的頻譜分析儀。
【背景技術】
[0002] 頻譜分析儀是一種用來對被測信號進行頻譜分析的接收機，可以測量未知信號的 頻率、幅值、失真等相關參數，通常具有很寬的頻率和幅值測量范圍。主要應用于基站維護、 電子產品研發、生產等領域。頻譜分析儀又可稱為頻域示波器、跟蹤示波器、分析示波器、諧 波分析器、頻率特性分析儀或傅里葉分析儀等。現代頻譜分析儀能以模擬方式或數字方式 顯示分析結果，能分析1赫茲以下的甚低頻到亞毫米波段的全部無線電頻段的電信號。頻 譜分析儀的主要技術指標有頻率范圍、分辨力、掃頻速度、靈敏度、顯示方式和假響應等，頻 譜分析儀一般分為掃頻式和實時分析式兩類。
[0003] 申請號為201210428656. 4的中國發明專利申請公開了一種采用連續三級變頻的 方案實現的頻譜分析儀100,請參見圖1，在頻譜分析儀100中，被測射頻輸入信號fRFl依 次經過第一衰減器或放大器101、第一濾波器102輸入至第一混頻器103的射頻輸入端； 第一本振104產生的第一本振信號fLOl輸入至第一混頻器103,然后與被測射頻輸入信號 fRFl混頻后產生第一中頻信號HFl ;第一中頻信號fIFl依次經過第一中頻放大器105、 第一中頻濾波器106后輸入到第二混頻器107的射頻輸入端；第二本振108產生的第二本 振信號fL02輸入至第二混頻器107,然后與第一中頻信號fIFl混頻后產生第二中頻信號 HF2 ;第二中頻信號fIF2依次經過第二中頻放大器109、第二中頻濾波器110后輸入到第 三混頻器111的射頻輸入端；第三本振112輸出的第三本振信號fL03輸入至第三混頻器 111與第二中頻信號fIF2混頻后產生第三中頻信號fIF3 ;第三中頻信號fIF3經過第三中 頻放大器113、第三中頻濾波器114后輸入到數字信號處理模塊115進行數據處理后輸出至 顯示模塊116進行顯示。
[0004] 以第一混頻器103為例，當上述掃頻式頻譜分析儀100用于分析較低頻率（接近0 頻及接近直流）的信號、且第一混頻器103輸出的中頻信號的頻率與本振104輸出信號的 頻率相等時，第一混頻器103的輸出會出現兩個非常接近的信號，第一個是我們想要的中 頻信號，而另外一個則是本振泄露信號。本振泄露信號會干擾我們的視線，導致被測信號幅 度不準確。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于：解決現有技術中由于存在本振泄漏信號而導致被測信號幅度 不準確的技術問題，提供一種具有〇頻抑制功能的頻譜分析儀。
[0006] 本發明提供的一種具有0頻抑制功能的頻譜分析儀包括一個混頻器，所述混頻器 包括一個本振信號輸入端、一個中頻信號輸出端，在所述本振信號輸入端與所述中頻信號 輸出端之間依次串聯一個第一電阻、一個選頻網絡、一個相位調節電路、一個第二電阻，所 述選頻網絡與所述相位調節電路的串聯連接點還通過一個第三電阻接地，所述選頻網絡用 于將所述本振信號輸入端輸入的與中頻信號頻率相等的信號選出，所述相位調節電路用于 調節所述本振信號輸入端輸入的與中頻信號頻率相等的信號的相位，使之與中頻信號頻率 相等的本振泄漏信號的相位相反，所述第一電阻用于防止本振信號經過所述選頻網絡和所 述第三電阻進入地，第二電阻用于防止所述中頻信號輸出端輸出的信號通過所述相位調節 電路和所述第三電阻進入地，所述第三電阻用于調節本振信號輸入端輸入的與中頻信號頻 率相等的信號的幅度。
[0007] 通過在混頻器兩端設置如上具有0頻抑制功能的電路，有效地抑制了本振泄漏信 號，使測量更加準確。
[0008] 作為一種舉例，所述選頻網絡可以由串聯連接的一個電容和一個電感構成。
[0009] 由串聯連接的電容和電感構成的選頻網絡，除具有選頻功能外，還具有隔直的特 點，在混頻器為有源混頻器的情形下，能夠有效隔直，優化混頻器性能。
[0010] 作為一種舉例，所述相位調節電路可以由串聯連接的一個微帶線電容和一個微帶 線電感構成。
[0011] 由于中頻信號頻率比較高，在相同相位變化情況下，電容和電感變化量比較小，而 普通電容和電感的電容值和電感值都比較大，而微帶線電容和微帶線電感可以很好的解決 這個技術問題。
[0012] 作為一種舉例，所述微帶線電感可以是微帶線可調電感，包括一條"U"型微帶線， 在所述"U"型微帶線的凹槽內設置一條隔離用接地線，在所述接地線兩側、在所述凹槽的對 應位置上，設置多對焊盤，每一對焊盤均用于焊接一個阻容器件。
[0013] 通過微帶線及焊盤的布局設計，并在不同的焊盤之間焊接阻容器件，改變了微帶 線的電感量。
[0014] 作為一種舉例，所述微帶線電容可以是微帶線可調電容，包括一條微帶線，及多個 與所述微帶線平行放置的銅箔，在所述微帶線及所述銅箔的對應位置上分別設置一對焊 盤，每一對焊盤均用于焊接一個阻容器件。
[0015] 通過微帶線及焊盤的布局設計，并在不同的焊盤上焊接阻容器件，改變了微帶線 的面積，進而改變了微帶線的電容量。
[0016] 作為一種舉例，所述微帶線電容可以是微帶線可調電容，包括一條微帶線，及在所 述微帶線一側，沿與所述微帶線垂直方向依次放置的第一至第η銅箔，在所述微帶線及第 一銅箔上相對應地設置一對焊盤，在第一銅箔和第二銅箔上相對應地設置一對焊盤，在第 二銅箔和第三銅箔上相對應地設置一對焊盤，在第η -1焊盤和第η焊盤上相對應地的設置 一對焊盤，每一對焊盤均用于焊接一個阻容器件。
[0017] 通過微帶線及焊盤的布局設計，并在不同的焊盤上焊接阻容器件，改變了微帶線 的面積，進而改變了微帶線的電容量。
[0018] 作為一種舉例，所述阻容器件可以為0歐姆電阻或貼片電容。
[0019] 使用0歐姆貼片電阻，價格低廉、安裝簡單方便、便于批量生產。阻容器件采用貼 片電容，可以起隔直作用，特別適用于既要阻抗匹配又要隔直的電路中。
【附圖說明】
[0020] 圖1是現有技術頻譜分析儀100的結構示意圖；
[0021] 圖2是本發明優選實施例頻譜分析儀200的0頻抑制部分電路結構示意圖；
[0022] 圖3是本發明優選實施例的微帶線可調電感300的結構示意圖；
[0023] 圖4是本發明優選實施例的微帶線可調電容400的結構示意圖；
[0024] 圖5是本發明優選實施例的微帶線可調電容500的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025] 參照圖2,本發明優選實施例的頻譜分析儀200包括一個混頻器201，混頻器201 包括一個本振信號輸入端202、一個中頻信號輸出端203,在本振信號輸入端202與中頻信 號輸出端203之間依次串聯一個第一電阻204、一個選頻網絡205、一個相位調節電路206、 一個第二電阻207,選頻網絡205與相位調節電路206的串聯連接點還通過一個第三電阻 208接地，選頻網絡205用于將本振信號輸入端202輸入的與中頻信號頻率相等的信號選 出，相位調節電路206用于調節本振信號輸入端202輸入的與中頻信號頻率相等的信號的 相位，使之與中頻信號頻率相等的本振泄漏信號的相位相反，第一電阻204和第二電阻207 用于減小選頻網絡205和相位調節電路206對本振信號輸入端202輸入的本振信號及中頻 信號輸出端203輸出的信號的影響，具體的，第一電阻204用于避免本振信號經過選頻網絡 205和第三電阻208進入地，從而削弱本振功率，使混頻器201不能正常工作。第二電阻207 用于防止中頻信號輸出端203輸出的信號通過相位調節電路206和第三電阻208進入地。 第一電阻204和第二電阻207的阻值比較大時，效果最好，作為一種舉例，第一電阻204和 第二電阻207應用于50歐姆系統時，取值應大于61歐姆。第三電阻208用于調節本振信 號輸入端202輸入的與中頻信號頻率相等的信號的幅度。
[0026] 在本優選實施例中，選頻網絡205由串聯連接的電容Cl和電感Ll構成，其中電容 Cl和電感Ll的取值滿足公式
其中頻率f是選頻網絡預選出的頻率。
[0027] 由串聯連接的電容Cl和電感Ll構成的選頻網絡，除具有選頻功能外，還具有隔直 的特點，在混頻器201為有源混頻器的情形下，能夠有效隔直，優化混頻器201的性能。
[0028] 作為另外的舉例，在本舉例說明中，混頻器201為無源混頻器時，可以選用其他形 式的選頻網絡，優選帶通濾波器。
[0029] 在本優選實施例中，相位調節電路206由串聯連接的微帶線電容C2和微帶線電感 L2構成。
[0030] 結合參照圖3,在本優選實施例中，微帶線電感L2具體選用微帶線可調電感300， 微帶線可調電感300包括一條"U"型微帶線301，在"U"型微帶線301的凹槽內設置一條隔 離用接地線302,在接地線302兩側、在所述凹槽的對應位置上，設置5對焊盤，分別是焊盤 對303、焊盤對304、焊盤對305、焊盤對306、焊盤對307，每一對焊盤對均用于焊接一個阻容 器件。
[0031] 通過"U"型微帶線301及5對焊盤對的布局設計，并通過在其中某一對焊盤對之 間焊接阻容器件，改變了"U"型微帶線301的電感量。例如，在焊盤對307上焊接一個阻容 器件后，其與"U"型微帶線"U"型底部部分形成并聯回路，