一種Ku波段雙通道分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于頻率合成技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種Ku波段雙通道分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)
目.ο
【背景技術(shù)】
[0002]為滿足導(dǎo)彈系統(tǒng)復(fù)雜性、體積及成本的要求，低系統(tǒng)復(fù)雜性、小體積及低成本相參雷達(dá)導(dǎo)引頭應(yīng)運(yùn)而生，隨著雷達(dá)對(duì)頻率綜合分機(jī)的技術(shù)要求大大提高，頻綜的功能復(fù)雜性幾乎呈現(xiàn)2?3倍的增加，故降低頻綜的系統(tǒng)復(fù)雜性、體積、頻綜技術(shù)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)難度和硬件成本具有重要意義。
[0003]針對(duì)Ku波段雙通道體制的傳統(tǒng)信號(hào)產(chǎn)生方案中，裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，多通道間功能復(fù)用率較低，輸出結(jié)構(gòu)較多，需要外部提供多路中頻信號(hào)輸入與跳頻本振源信號(hào)輸入，很難兼顧小型化，低成本的設(shè)計(jì)需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種Ku波段雙通道分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生裝置。該方案結(jié)構(gòu)緊湊，通道功能復(fù)用率高；雙通道都采用分時(shí)復(fù)用技術(shù)復(fù)用射頻和本振接口，通道間可獨(dú)立工作；確保實(shí)現(xiàn)低雜散，高隔離度等通道特性。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種Ku波段雙通道分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生裝置，包括:兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道，一個(gè)內(nèi)置的S波段點(diǎn)頻源，以及波形產(chǎn)生模塊；所述Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道由一個(gè)S波段混頻器、濾波器、開關(guān)、以及一個(gè)位于通道輸出級(jí)的Ku波段變頻模塊組成；其中
[0007]兩個(gè)Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道之間，共用一個(gè)波形產(chǎn)生模塊，通過控制時(shí)序來實(shí)現(xiàn)兩路獨(dú)立輸出；同時(shí)共用一個(gè)內(nèi)置的S波段點(diǎn)頻源，通過開關(guān)切換放大后作為一級(jí)變頻本振的輸入，或者切換為Ku波段變頻模塊的中頻輸入；
[0008]此外還包括:
[0009]X波段變頻通道，用于將輸入的S波段信號(hào)上變頻至X波段；
[0010]C波段變頻通道，用于將一部分上變頻生成的X波段信號(hào)進(jìn)一步下變頻至C波段；
[0011]C波段點(diǎn)頻源，用于生成C波段變頻通道所需的固定頻點(diǎn)本振信號(hào)；
[0012]Χ/C雙波段合路器，用于在單端口輸出條件下，對(duì)Χ/c雙波段發(fā)射信號(hào)施加發(fā)射時(shí)序控制。
[0013]進(jìn)一步的，所述X波段變頻通道的混頻后濾波器為MEMS帶通濾波器。
[0014]進(jìn)一步的，所述C波段變頻通道的混頻后濾波器為MEMS帶通濾波器。
[0015]進(jìn)一步的，所述C波段點(diǎn)頻源的電路實(shí)現(xiàn)方式為鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0016]進(jìn)一步的，所述的C波段點(diǎn)頻源具體設(shè)置為:利用鎖相環(huán)電路結(jié)構(gòu)生成C波段變頻通道所需的固定頻點(diǎn)本振信號(hào)；鎖相環(huán)輸入端的參考時(shí)鐘信號(hào)由外部恒溫晶振提供。
[0017]進(jìn)一步的，所述Χ/C雙波段合路器中的時(shí)序控制元件為PIN開關(guān)。
[0018]有益效果:本發(fā)明的技術(shù)方案提供了一種Ku波段雙路分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生裝置，利用通道復(fù)用技術(shù)有效整合了各通道間的電路功能，壓縮了結(jié)構(gòu)冗余，利用分時(shí)復(fù)用技術(shù)復(fù)用了部分射頻發(fā)射通道，解決了多通道下小型化的問題。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的Ku波段雙路分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021]本發(fā)明提供了一種Ku波段雙通道分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生裝置，包括:兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道，一個(gè)內(nèi)置的S波段點(diǎn)頻源，以及波形產(chǎn)生模塊；所述Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道由一個(gè)S波段混頻器、濾波器、開關(guān)、以及一個(gè)位于通道輸出級(jí)的Ku波段變頻模塊組成；其中
[0022]兩個(gè)Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道之間，共用一個(gè)波形產(chǎn)生模塊，通過控制時(shí)序來實(shí)現(xiàn)兩路獨(dú)立輸出；同時(shí)共用一個(gè)內(nèi)置的S波段點(diǎn)頻源，通過開關(guān)切換放大后作為一級(jí)變頻本振的輸入，或者切換為Ku波段變頻模塊的中頻輸入；
[0023]此外還包括:
[0024]X波段變頻通道，用于將輸入的S波段信號(hào)上變頻至X波段；
[0025]C波段變頻通道，用于將一部分上變頻生成的X波段信號(hào)進(jìn)一步下變頻至C波段；
[0026]C波段點(diǎn)頻源，用于生成C波段變頻通道所需的固定頻點(diǎn)本振信號(hào)；
[0027]Χ/C雙波段合路器，用于在單端口輸出條件下，對(duì)Χ/C雙波段發(fā)射信號(hào)施加發(fā)射時(shí)序控制。
[0028]具體的，所述X波段變頻通道的混頻后濾波器為MEMS帶通濾波器。
[0029]具體的，所述C波段變頻通道的混頻后濾波器為MEMS帶通濾波器。
[0030]具體的，所述C波段點(diǎn)頻源的電路實(shí)現(xiàn)方式為鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0031]具體的，所述的C波段點(diǎn)頻源具體設(shè)置為:利用鎖相環(huán)電路結(jié)構(gòu)生成C波段變頻通道所需的固定頻點(diǎn)本振信號(hào)；鎖相環(huán)輸入端的參考時(shí)鐘信號(hào)由外部恒溫晶振提供。
[0032]具體的，所述Χ/C雙波段合路器中的時(shí)序控制元件為PIN開關(guān)。
[0033]本發(fā)明的實(shí)施例公開了一種分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生裝置，如圖1所示，包含兩個(gè)獨(dú)立的信號(hào)產(chǎn)生通道，一個(gè)內(nèi)置的點(diǎn)頻源，以及一個(gè)波形產(chǎn)生模塊。每個(gè)信號(hào)產(chǎn)生通道內(nèi)包含混頻器，濾波器，放大器，開關(guān)，以及Ku波段變頻模塊。其中:
[0034]兩個(gè)信號(hào)產(chǎn)生通道之間，共用一個(gè)波形產(chǎn)生模塊，通過控制時(shí)序來實(shí)現(xiàn)兩路獨(dú)立輸出；同時(shí)共用一個(gè)內(nèi)置的S波段點(diǎn)頻源，通過開關(guān)切換放大后作為一級(jí)變頻本振的輸入，或者切換為Ku波段變頻模塊的中頻輸入；因此通過時(shí)序控制實(shí)現(xiàn)時(shí)間上射頻和本振信號(hào)的分時(shí)輸出。位于通道輸出級(jí)Ku波段變頻模塊完全獨(dú)立。
[0035]所述Ku信號(hào)產(chǎn)生通道設(shè)置成:當(dāng)輸出射頻信號(hào)時(shí)，輸入的基帶波形信號(hào)與進(jìn)入本振端口的S波段點(diǎn)頻源信號(hào)相混頻，輸出信號(hào)的下邊帶經(jīng)過S波段介質(zhì)帶通濾波器提取后，送至后級(jí)的Ku波段變頻模塊后輸出；當(dāng)輸出本振信號(hào)時(shí)，將基帶波形信號(hào)進(jìn)行關(guān)斷，開關(guān)切換至Ku波段變頻模塊進(jìn)行直接輸出。
[0036]所述Ku波段變頻模塊設(shè)置成:利用混頻鎖相環(huán)電路結(jié)構(gòu)生成Ku波段變頻模塊所需的寬帶本振源信號(hào)；鎖相環(huán)輸入端的參考時(shí)鐘信號(hào)由外部恒溫晶振提供。
[0037]所述的S波段點(diǎn)頻源設(shè)置成:利用鎖相環(huán)電路結(jié)構(gòu)生成S波段變頻通道所需的固定頻點(diǎn)本振信號(hào)；鎖相環(huán)輸入端的參考時(shí)鐘信號(hào)由外部恒溫晶振提供。
[0038]所述的波形產(chǎn)生模塊設(shè)置成:利用FPGA、雙路DDS、鎖相參考源等組合生成雙路獨(dú)立的波形信號(hào)。鎖相參考源輸入端的參考時(shí)鐘信號(hào)由外部恒溫晶振提供。
[0039]本發(fā)明實(shí)施例可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果:
[0040]1、利用通道復(fù)用技術(shù)提升了復(fù)雜條件下信號(hào)產(chǎn)生通道的功能整合效率。
[0041]兩個(gè)信號(hào)產(chǎn)生通道之間，Ku波段變頻模塊完全獨(dú)立；S波段變頻則共用一個(gè)內(nèi)置的S波段點(diǎn)頻源作本振，波形輸入信號(hào)則來自同個(gè)波形產(chǎn)生模塊的一路。因此，對(duì)于波形產(chǎn)生模塊與跳頻源本振源的數(shù)量需求縮減了一倍。
[0042]2、利用時(shí)分復(fù)用技術(shù)解決了 Ku波段雙路信號(hào)產(chǎn)生裝置的小型化問題。
[0043]射頻和本振在信號(hào)上相差了一個(gè)中頻，通過采用開關(guān)、放大、濾波進(jìn)行切換，射頻通道和本振通道復(fù)用了 Ku波段變頻模塊，解決了系統(tǒng)小型化問題。
[0044]測(cè)試結(jié)果顯示，本方案在較小的體積內(nèi)，雜散抑制度，射頻和本振之間的隔離在60dBc以上，以及Ku波段兩路之間的隔離度等技術(shù)指標(biāo)都得到了較好的體現(xiàn)。其中Ku波段跳頻帶寬彡4.3GHz，信號(hào)帶寬彡110MHz ;輸出功率大于18dBm。
[0045]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種Ku波段雙通道分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生裝置，其特征在于，包括:兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道，一個(gè)內(nèi)置的S波段點(diǎn)頻源，以及波形產(chǎn)生模塊；所述Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道由一個(gè)S波段混頻器、濾波器、開關(guān)、以及一個(gè)位于通道輸出級(jí)的Ku波段變頻模塊組成；其中 兩個(gè)Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道之間，共用一個(gè)波形產(chǎn)生模塊，通過控制時(shí)序來實(shí)現(xiàn)兩路獨(dú)立輸出；同時(shí)共用一個(gè)內(nèi)置的S波段點(diǎn)頻源，通過開關(guān)切換放大后作為一級(jí)變頻本振的輸入，或者切換為Ku波段變頻模塊的中頻輸入； 此外還包括: X波段變頻通道，用于將輸入的S波段信號(hào)上變頻至X波段； C波段變頻通道，用于將一部分上變頻生成的X波段信號(hào)進(jìn)一步下變頻至C波段； C波段點(diǎn)頻源，用于生成C波段變頻通道所需的固定頻點(diǎn)本振信號(hào)； χ/c雙波段合路器，用于在單端口輸出條件下，對(duì)χ/c雙波段發(fā)射信號(hào)施加發(fā)射時(shí)序控制。2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述X波段變頻通道的混頻后濾波器為MEMS帶通濾波器。3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述C波段變頻通道的混頻后濾波器為MEMS帶通濾波器。4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述C波段點(diǎn)頻源的電路實(shí)現(xiàn)方式為鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)。5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述的C波段點(diǎn)頻源具體設(shè)置為:利用鎖相環(huán)電路結(jié)構(gòu)生成C波段變頻通道所需的固定頻點(diǎn)本振信號(hào)；鎖相環(huán)輸入端的參考時(shí)鐘信號(hào)由外部恒溫晶振提供。6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述Χ/C雙波段合路器中的時(shí)序控制元件為PIN開關(guān)。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種Ku波段雙路分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生裝置，包括：兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道，一個(gè)內(nèi)置的S波段點(diǎn)頻源，以及波形產(chǎn)生模塊；所述Ku波段分時(shí)復(fù)用的信號(hào)產(chǎn)生通道由一個(gè)S波段混頻器、濾波器、開關(guān)、以及一個(gè)位于通道輸出級(jí)的Ku波段變頻模塊組成。本發(fā)明的技術(shù)方案利用通道復(fù)用技術(shù)有效整合了各通道間的電路功能，壓縮了結(jié)構(gòu)冗余，利用分時(shí)復(fù)用技術(shù)復(fù)用了部分射頻發(fā)射通道，解決了多通道下小型化的問題。
【IPC分類】H03L7/16, H03L7/085, H03H17/02, H03L7/22
【公開號(hào)】CN105429630
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511016958
【發(fā)明人】楊亦師, 任春陽, 馬志揚(yáng)
【申請(qǐng)人】北京華航無線電測(cè)量研究所
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年12月29日