在接收變頻系統中產生任意中頻輸出的裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種在接收變頻系統中產生任意中頻輸出的裝置，該裝置包括頻率連續可變的第二本振電路，其中，頻率步進量最小為1Hz。該裝置還包括本振分段濾波電路和寬帶寬高帶外抑制低通濾波器。這種在接收變頻系統中產生任意中頻輸出的裝置，中頻輸出范圍為10MHz～200MHz。本發明實現了微波毫米波變頻接收變頻系統的任意中頻輸出，為后續信號分析提供了更大的靈活性。
【專利說明】在接收變頻系統中產生任意中頻輸出的裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在接收變頻系統中產生中頻輸出的裝置，特別是能夠在接收變頻系統中產生任意中頻輸出的裝置。
【背景技術】
[0002]在接收變頻系統中，將射頻/微波信號變為中頻信號再進行處理分析，通常中頻是固定的。比較常用的中頻頻率有10.7MHz,21.4MHz、70MHz、140MHz、160MHz等。
[0003]微波毫米波接收變頻系統通常采用多級變頻裝置將射頻輸入信號變為頻率較低的中頻信號，例如采用2級變頻的接收分析系統，原理框圖如圖1所示，變頻調諧關系為:
[0004]N*FL01-Fef = Fifi
[0005]Fef1-Fl02 = Fif2
[0006]式中Fuh為第一本振信號，Fef為射頻輸入信號，Fifi為第一中頻信號，Fl02為第二本振信號，Fif2為第二中頻信號；N為第一本振諧波次數，由變頻裝置采用基波混頻方式或諧波混頻方式而定。
[0007]為了保證接收通路噪聲系數、帶外抑制等指標以及設計電路方便等因素，通常Fifi> Fl02, Fif2選取固定值，而Fuh隨著Fkf變化而改變。例如對于輸出中頻為10.7MHz的接收變頻系統，通常Fifi選取310.7MHz, Fl02選取300MHz ;對于輸出中頻為21.4MHz的接收變頻系統，通常Fifi選取321.4MHz，Fl02選取300MHz。
[0008]目前普遍采用的固定中頻方式缺乏靈活性，不能很好適應后端調制解調器等接收分析裝置對不同中頻頻率輸入的要求，在使用過程中具有較大局限性。
[0009]隨著數字集成電路技術以及軟件無線電技術的發展，越來越多的場合要求接收變頻系統輸出的中頻頻率可變，以滿足后端不同頻率調制解調器等接收分析裝置的輸入要求。
【發明內容】
[0010]本發明提出一種在接收變頻系統中產生任意中頻輸出的裝置，該裝置包括第一本振電路，第一變頻器，第一中頻放大器，第一中頻濾波器，第二本振電路，第二變頻器，第二中頻放大器，以及低通濾波器，其中，該第二本振電路的頻率是連續可變的。該頻率的步進量最小為IHz。
[0011]該本振電路部分包括整數分頻器、本振振蕩器、積分濾波器、鑒相器、小數分頻器和參考信號的電路，該本振振蕩器為寬頻率范圍的振蕩器。
[0012]這種在接收變頻系統中產生任意中頻輸出的裝置，還包括本振分段濾波電路。
[0013]該本振分段濾波電路包括第一開關、第一帶通濾波器、第二帶通濾波器和第二開關的電路。
[0014]這種在接收變頻系統中產生任意中頻輸出的裝置，還包括寬帶寬高帶外抑制低通濾波器。[0015]這種在接收變頻系統中產生任意中頻輸出的裝置，中頻輸出范圍為IOMHz?200MHz ο
[0016]本發明的優點是實現了微波毫米波變頻接收變頻系統的任意中頻輸出，為后續信號分析提供了更大的靈活性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是微波毫米波接收系統變頻原理圖；
[0018]圖2是微波毫米波接收系統任意中頻輸出裝置原理圖。
【具體實施方式】
[0019]接收系統任意中頻輸出裝置原理如圖2所示。該裝置包括第一本振電路(圖2中未示出)，第一變頻器(圖2中未示出)，第一中頻放大器(圖2中未示出)，第一中頻濾波器(圖2中未示出)，第二本振電路，第二變頻器，第二中頻放大器，以及低通濾波器。針對后級變頻裝置，I)第二本振電路設計為一個寬頻率范圍的、頻率連續可變的(頻率步進量可設置，最小可IHz)的電路替代原來的固定頻率電路，并且輸出頻率范圍可以根據中頻輸出頻率范圍進行相應設計；2)為了防止本振諧波參與變頻產生假信號，設計了本振分段濾波電路，濾除本振諧波；3)為了保證混頻后中振信號頻譜純度，需要濾除第二本振信號和第一中頻信號，因此結合射頻、本振和中頻三者的頻段范圍，還設計了一個寬帶寬高帶外抑制低通濾波器。上述1)、2)和3)條描述的內容分別對應原理圖中不同色塊標識的電路。
[0020]頻率連續可變的第二本振電路部分包括整數分頻器10、第二本振振蕩器11、積分濾波器12、鑒相器13、小數分頻器14和參考信號15等電路。第二本振振蕩器11輸出經小數分頻器14分頻后與參考信號15在鑒相器13中進行鑒相，鑒相輸出信號經積分濾波器12后生成誤差電壓鎖定第二本振振蕩器11。第二本振振蕩器11設計為一個寬頻率范圍的振蕩器。小數分頻器14可保證鎖定后的第二本振信號有足夠小的頻率步進量。根據第一中頻、第二本振以及第二中頻三者的頻率，可以加入整數分頻器10，一方面為第二本振振蕩器11的設計帶來較大靈活性，另一方面可以改善第二本振信號的相位噪聲。
[0021]本振分段濾波電路部分包括開關6、帶通濾波器7、帶通濾波器8和開關9等電路，根據第二本振信號頻率的子倍頻程關系完成分段濾波，濾除第二本振信號的諧波。帶通濾波器7和帶通濾波器8完成不同頻段第二本振信號的分段濾波，開關6和開關9完成濾波通路選擇。圖中帶通濾波器僅示意了兩段，根據需要可以設計為多段。
[0022]上述產生的第二本振信號FL02輸入第二變頻器2與射頻前端產生的固定頻率的第一中頻信號FIFl混頻產生頻率任意可變的第二中頻信號FIF2，第二中頻信號經第二中頻放大器3放大和低通濾波器4濾波后輸出。低通濾波器4濾除可變第二本振信號和第一中頻信號，防止任意中頻輸出信號帶有雜波。
[0023]本文設計的裝置中頻輸出范圍可覆蓋IOMHz?200MHz，并且可以連續IHz步進，覆蓋了上文提到的那幾個傳統中頻頻點。
[0024]應該理解的是，此處的附圖和詳細說明僅為示例而不是限制性方式。相反，在不脫離權利要求限定的精神和范圍內，可以進行本領域技術人員認為是顯而易見的任意實施方式。因此,權利要求將理解為包括所有這樣的實施方式。
【權利要求】
1.一種在接收變頻系統中產生中頻輸出的裝置，包括: 第一本振電路； 第一變頻器； 第一中頻放大器； 第一中頻濾波器； 第二本振電路； 第二變頻器； 第二中頻放大器；以及 低通濾波器， 其特征在于，該第二本振電路的頻率是連續可變。
2.如權利要求1所述的裝置，其中，頻率步進量最小為1Hz。
3.如權利要求1或2所述的裝置，該第二本振電路部分包括整數分頻器(10)、第二本振振蕩器(11)、積分濾波器(12)、鑒相器(13)、小數分頻器(14)和參考信號(15)的電路。
4.如權利要求3所述的裝置，該第二本振振蕩器(11)為寬頻率范圍的振蕩器。
5.如權利要求1或2所述的裝置，該裝置還包括本振分段濾波電路。
6.如權利要求5所述的裝置，其中該本振分段濾波電路包括第一開關(6)、第一帶通濾波器(7)、第二帶通濾波器(8)和第二開關(9)的電路。
7.如權利要求1或2所述的裝置，該裝置還包括寬帶寬高帶外抑制低通濾波器。
8.如權利要求1或2所述的裝置，該裝置中頻輸出范圍為IOMHz?200MHz。
【文檔編號】H04B1/16GK103532574SQ201310279579
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年6月26日 優先權日:2013年6月26日
【發明者】許建華, 杜會文, 閆亞力, 杜以濤, 張超 申請人:中國電子科技集團公司第四十一研究所