一種微波頻段超大延時方法及系統與流程

本發明涉及微波通訊、雷達等領域，具體涉及一種微波頻段超大延時方法及系統。

背景技術：

實時延遲線廣泛應用于電子、通信等系統中，是其中的關鍵部件之一。但在微波頻段尤其是毫米波頻段實現超大延時(幾十納秒，近一百波長以上)難度很大，插入損耗可達幾十分貝，體積以X波段，一百波長為例，其長度會達幾十米，完全難以應用，然而在實際應用中仍有類似超大延時的需求。聲表器件能實現超大延時(或體聲波，靜磁波等其他大延時器件)，但其工作頻率往往有限制，不能工作到微波尤其是毫米波等很高頻率的頻段。

技術實現要素：

發明目的：針對現有技術存在的問題，本發明提供一種微波超大延時方法及系統，該方法和系統能實現微波頻段超大延時，擁有良好的駐波與插入損耗特性，可滿足各類微波組件的要求。

技術方案：為了實現上述目的，如本發明所述的一種微波頻段超大延時方法，該方法包括如下步驟：

(1)將一個本振信號分成兩路，形成兩路相參的本振信號，分別用于對輸入微波信號的上、下變頻；

(2)輸入高頻率的微波信號與一路本振信號混頻通過下變頻方式變頻至低頻率微波信號；

(3)將低頻率微波信號進行超大延時；

(4)將經過超大延時過的低頻率微波信號與另一路本振信號混頻通過上變頻方式變頻至原來高頻率的含有交調分量微波信號，此時整個輸出信號中含有交調分量；

(5)將步驟(4)輸出的含有交調分量的微波信號濾除交調分量，保留有用信號，得到超大延時的微波信號。

其中，步驟(2)所述下變頻為一路本振信號減去輸入高頻率的微波信號，或高頻率的微波信號減去該路本振信號。

其中，步驟(4)所述上變頻為另一路本振信號加上下變頻后經過超大延時過的低頻率微波信號。

作為優選，所述微波為毫米波。

本發明所述的一種微波頻段超大延時系統，該系統包括：

依次連接第一混頻器、超大延時器、第二混頻器、濾波器，所述第一混頻器和第二混頻器共同連接有高隔離功分器；

其中高隔離功分器將一個本振信號分成兩路，形成兩路相參的本振信號，分別用于對輸入微波信號的上、下變頻；確保原有信號經上、下變頻后，其相位噪聲不會惡化；

所述第一混頻器，將輸入的高頻率的微波信號與一路本振信號下變頻至低頻率微波信號；

所述超大延時器，接收第一混頻器下變頻的低頻率微波信號，進行超大延時；

所述第二混頻器，將經超大延時后的低頻率微波信號與另一路本振信號上變頻至原來高頻率的微波信號，此時整個輸出信號中含有交調分量；

所述濾波器在第二混頻器最后的輸出端，以濾除第二混頻器輸出的高頻率的微波信號中的交調分量，保留有用信號，最終實現微波頻段的超大延時。

作為優選，所述超大延時器為聲表延時器、靜磁波延時器或其他大延時延時器等。

作為優選，所述第一混頻器、第二混頻器、濾波器和高隔離功分器為芯片或表貼器件。各個模塊裝置采用芯片或表貼器件實現小型化的緊湊結構，利于平面集成，能滿足各類微波、毫米波部件的要求。

作為優選，所述微波頻段超大延時系統中的微波為毫米波。

有益效果：與現有技術相比，本發明具有以下優點：本發明微波頻段超大延時方法通過采用一個共用的本振信號分成兩路相參信號，通過上、下變頻方式，將原來高頻率的微波信號下變頻成較低頻率微波信號經過超大延時后，再將信號上變頻為原來信號，實現了微波頻段難以實現的超大延時，并擁有良好的駐波與插入損耗特性，該微波頻段超大延時方法可采用芯片或表貼器件，實現小型化的緊湊結構，利于平面集成，能滿足各類微波、毫米波部件的要求，并廣泛應用于電子通訊、雷達等系統中。

附圖說明

圖1為本發明微波頻段超大延時系統的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

如圖1所示，一種微波頻段超大延時方法及系統，將一個共用的本振信號通過高隔離功分器分成兩路形成兩路相參的本振信號，分別用于對輸入微波信號的上、下變頻；高隔離功分器一端連接第一混頻器的本振輸入端，另一端連接第二混頻器的本振輸入端；高頻率的微波信號例如高頻的毫米波信號輸入到第一混頻器射頻輸入端，與高隔離功分器分出的一路本振信號混頻，下變頻至低頻率微波信號；第一混頻器連接到超大延時器，如聲表延時器或者靜磁波延時器，將低頻率的微波信號進行超大延時；聲表延時器或者靜磁波延時器另一端連接到第二混頻器射頻輸入端，第二混頻器將已經超大延時的低頻率微波信號與高隔離功分器分出另一路本振信號混頻，上變頻至原來高頻率的微波信號，原來高頻率的微波信號即為輸入到第一混頻器的高頻率的微波信號，此時整個輸出信號中含有交調分量；在第二混頻器最后的射頻輸出端連接有微波濾波器，以濾除高頻率的微波信號中的交調分量，保留有用信號，最終實現微波頻段的超大延時，其溫度穩定性好，頻率穩定度高。