專利名稱:低噪聲降頻器的制作方法
技術領域:
本發明有關于低噪聲降頻器,且特別是有關于使用低頻本地振蕩器構成的低噪聲降頻器。
背景技術:
由于衛星信號在抵達天線前已相當微弱,且同軸電纜傳輸的頻率越高信號損耗越大,所以需要低噪聲降頻器來對信號作改善。低噪聲降頻器的工作原理就是先利用低噪聲放大器將衛星高頻信號放大至數十萬倍后,再利用本地振蕩器等電路將射頻信號轉換至中頻950MHz-2050MHz(依低噪聲降頻器種類決定中頻范圍),以利于同軸電纜的傳輸及衛星接收器的解調工作。
衛星通信使用L、S、C、Ku、Ka等頻帶,C頻帶頻率范圍為3.7GHz~4.2GHz,Ku頻帶頻率范圍為10.7GHz~14.5GHz,Ka頻帶頻率范圍為18GHz以上,低噪聲降頻器的發展趨勢從以往的C頻帶漸往較高頻率的Ka頻帶演進,因此,一般而言低噪聲降頻器里主要元件的工作頻率要求已較以往為高。本地振蕩器為低噪聲降頻器的主要元件之一,而當頻率越高時,本地振蕩器的制作也日漸復雜化,對其特性的穩定性的掌控亦越加困難。
圖1所示為一傳統的低噪聲降頻器的結構示意圖,射頻信號經低噪聲放大器101接收后加以放大,再經過射頻帶通濾波器103將射頻頻率除外的噪聲濾除,再與一頻率為本地振蕩頻率F_LO的信號一起經過混頻器105的處理,產生一頻率落在中頻范圍的信號,該信號再經過低通濾波器107將中頻頻率除外的噪聲濾除,便可提供中頻信號輸出。于此傳統的低噪聲降頻器中,本地振蕩頻率F_LO的信號由一本地振蕩器109產生帶有本地振蕩頻率F_LO的信號,經過驅動放大器111加以放大,再經過帶通濾波器113將本地振蕩頻率F_LO除外的噪聲濾除所得。如前所述,當低噪聲降頻器接收頻率升高時,所需的本地振蕩器頻率也越高,本地振蕩器的制作成本會隨之提高,而穩定性也越難掌控。
發明內容
本發明利用低頻的本地振蕩器產生所需本地振蕩頻率的1/2頻率的信號,通過諧波濾波器將本地振蕩頻率的諧波濾出,以供混頻器處理,進而產生降頻的效果。
一種低噪聲降頻器包括一低噪聲放大器、一射頻帶通濾波器、一混頻器、一本地振蕩器、一諧波濾波器以及一低通濾波器。低噪聲放大器接收一射頻輸入信號;射頻帶通濾波器與該低噪聲放大器耦接;混頻器與該射頻帶通濾波器耦接;本地振蕩器主要提供振蕩頻率為所需本地振蕩頻率一半的振蕩信號;諧波濾波器耦接至該本地振蕩器,并將振蕩頻率為該振蕩信號頻率兩倍除外的諧波予以濾除之后,把濾出的信號送至該混頻器;低通濾波器耦接至該混頻器,并提供一中頻輸出信號。
為讓本發明的上述和其他目的、特征、和優點能更明顯易懂,下文特舉出較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下圖1表示一傳統的低噪聲降頻器的結構示意圖。
圖2A至2C表示依據本發明的第一實施例的低噪聲降頻器的結構示意圖。
符號說明101~低噪聲放大器;103~射頻帶通濾波器;105~混頻器; 107~低通濾波器;109~本地振蕩器; 111~驅動放大器;113~帶通濾波器; 201~低噪聲放大器;203~射頻帶通濾波器; 205~混頻器;206~中頻放大器; 207~低通濾波器;209~本地振蕩器; 211~諧波濾波器;213~驅動放大器; 215~帶通濾波器。
具體實施例方式
圖2A所示為依據本發明一較佳實施例的低噪聲降頻器的結構示意圖,射頻信號經低噪聲放大器201接收后加以放大,再經過射頻帶通濾波器203將射頻頻率除外的噪聲濾除,再與一頻率為本地振蕩頻率F_LO的信號一起經過混頻器205的處理,產生一頻率落在中頻范圍的信號,該信號再經過低通濾波器207將中頻頻率除外的噪聲濾除,便可提供中頻信號輸出。于此較佳實施例中,本地振蕩頻率F_LO的信號由一本地振蕩器209產生主要振蕩頻率為所需本地振蕩頻率一半(1/2F_LO)的振蕩信號,在這樣的振蕩信號中,除了頻率為所需本地振蕩頻率一半(1/2F_LO)的信號,通常還會有其整數倍諧波,例如F_LO、3/2F_LO、2F_LO、5/2F_LO、3F_LO...等信號伴隨發生,利用諧波濾波器211將本地振蕩頻率F_LO除外的噪聲濾除,便可得到所需本地振蕩頻率F_LO的信號。較佳而言,本地振蕩器209為一介電諧振器(dielectricresonant oscillator)。
此外,依據本發明一較佳實施例的低噪聲降頻器可還包括一驅動放大器213以及一帶通濾波器215,如圖2B所示,驅動放大器213耦接至諧波濾波器211,而帶通濾波器215耦接于驅動放大器213與該混頻器205之間,驅動放大器213將所需本地振蕩頻率F_LO的信號加以放大,再由帶通濾波器215將非所需本地振蕩頻率F_LO的信號濾除,作為混頻器205的輸入。
再者,依據本發明一較佳實施例的低噪聲降頻器可還包括一中頻放大器206,耦接于混頻器205與低通濾波器207之間,如圖2C所示,中頻放大器206可將混頻器205所產生頻率落在中頻范圍的信號加以放大,然后再由低通濾波器207將中頻頻率除外的噪聲濾除,以便提供中頻信號輸出。
本發明利用低頻的本地振蕩器產生所需本地振蕩頻率的1/2頻率的信號,通過諧波濾波器將本地振蕩頻率的諧波濾出,以供混頻器處理,進而產生降頻的效果。
本發明雖以優選實施例公開如上,然其并非用以限定本發明,任何本領域技術人員,在不脫離本發明的精神和范圍的情況下,可進行更動與修改,因此本發明的保護范圍以所提出的權利要求所限定的范圍為準。
權利要求
1.一種低噪聲降頻器,包括一低噪聲放大器,接收一射頻輸入信號;一射頻帶通濾波器,與該低噪聲放大器耦接;一混頻器,與該射頻帶通濾波器耦接;一本地振蕩器,主要提供振蕩頻率為所需本地振蕩頻率一半的振蕩信號;一諧波濾波器,耦接至該本地振蕩器,并將振蕩頻率為所需本地振蕩頻率除外的諧波予以濾除之后,把濾出的信號送至該混頻器;以及一低通濾波器,耦接至該混頻器,并提供一中頻輸出信號。
2.如權利要求1所述的低噪聲降頻器,還包括一驅動放大器,耦接于該諧波濾波器與該混頻器之間;以及一帶通濾波器,耦接于該驅動放大器與該混頻器之間。
3.如權利要求1所述的低噪聲降頻器,還包括一中頻放大器,耦接于該混頻器與該低通濾波器之間。
4.如權利要求1所述的低噪聲降頻器,其中,該本地振蕩器為一介電諧振器。
全文摘要
一種低噪聲降頻器包括一低噪聲放大器、一射頻帶通濾波器、一混頻器、一本地振蕩器、一諧波濾波器以及一低通濾波器。低噪聲放大器接收一射頻輸入信號;射頻帶通濾波器與該低噪聲放大器耦接;混頻器與該射頻帶通濾波器耦接;本地振蕩器主要提供振蕩頻率為所需本地振蕩頻率一半的振蕩信號;諧波濾波器耦接至該本地振蕩器,并將振蕩頻率為所需本地振蕩頻率除外的諧波予以濾除之后,把濾出的信號送至該混頻器;低通濾波器耦接至該混頻器,并提供一中頻輸出信號。
文檔編號H04B7/15GK1885710SQ20051007940
公開日2006年12月27日 申請日期2005年6月21日 優先權日2005年6月21日
發明者李正男, 廖維雅, 王俊卿 申請人:啟碁科技股份有限公司