一种频率扩展结构制造技术

本发明专利技术提供一种频率扩展结构，所述频率扩展结构包括混频器以及巴伦结构；其中：所述混频器包括RF输入端口、LO输入端口及两个输出端口，待处理信号输入到所述RF输入端口，本振信号输入到所述LO输入端口，两个输出端口分别输出I/Q两路信号；所述巴伦结构包括隔离输出端口、中频输出端口及两个输入端口，两个输入端口分别连接所述混频器的两个输出端口，所述隔离输出端口连接匹配负载，所述中频输出端口输出中频信号。本发明专利技术的一种频率扩展结构，可以有效的降低待处理信号的噪声，减小变频时的变频损耗，获得比较好的噪声系数，实现频率变换的功能且输出的中频信号为单边带信号，从而大大提高了信号的精确度，满足后续处理的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种频率扩展结构
本专利技术涉及一种电子技术，特别是涉及一种频率扩展结构。
技术介绍
噪声系数是无线通信系统射频电路的关键指标之一，它决定了接收机的灵敏度，影响着模拟通信系统的信噪比和数字通信系统的误码率。无线通信的快速发展对射频电路的噪声性能要求越来越高，无线通信所使用的频段也向更高处发展，这就要求能够实现对高频段处信号处理时尽可能的降低射频电路的噪声系数。现有的对待测电路高频段的处理，通常需要将高频信号经过变频而获得中频信号，然后再对中频信号进行处理。将高频信号经过变频而获得中频信号通常采用外接混频器的方式，外接混频器将待测高频段内的信号进行变频处理。然而由于混频器的变频损耗比较大，所使用的谐波次数比较高，会导致系统额外的噪声系数变大且有大量谐波出现。这样采用外接混频器的方式后将产生大的变频损耗以及杂散频谱干扰等问题。对于外接有混频模块的测试系统，为了提高测量精度，混频器需要具有单边带结构、较小的噪声系数、较小的输入端口驻波比。然而混频器大的变频损耗以及杂散频谱的干扰影响了传统的通过外接混频器来完成噪声系数分析仪频率扩展精确测量。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种频率扩展结构，用于解决现有技术中将高频信号变频为中频信号时导致大的变频损耗以及杂散频谱干扰等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种频率扩展结构，所述频率扩展结构包括混频器以及巴伦结构；其中:所述混频器包括RF输入端口、LO输入端口及两个输出端口，待处理信号输入到所述RF输入端口，本振信号输入到所述LO输入端口，两个输出端口分别输出I/Q两路信号；所述巴伦结构包括隔离输出端口、中频输出端口及两个输入端口，两个输入端口分别连接所述混频器的两个输出端口，所述隔离输出端口连接匹配负载，所述中频输出端口输出中频信号。优选地，所述频率扩展结构还包括低噪声放大器，所述待处理信号输入到所述低噪声放大器，所述低噪声放大器的输出端连接到所述RF输入端口。优选地，所述本振信号由本振信号源产生，并通过波导同轴转接头输入到所述LO输入端口。优选地，所述频率扩展结构还包括中频放大器，所述中频放大器的输入端口与所述中频输出端口连接，所述中频放大器的输出端口输出放大的中频信号。优选地，所述混频器包括二次谐波混频器，所述本振信号频率为所述待处理信号频率的两倍。优选地，所述巴伦结构连接的匹配负载包括50欧姆的负载。[0011 ] 优选地，所述待处理信号包括射频信号。优选地，所述射频信号包括V波段信号。优选地，所述中频信号为单边带信号，所述单边带信号为上边带信号或者下边带信号，所述混频器两个输出端口与所述巴伦结构的两个输入端口间的不同连接次序分别对应使所述输出的中频信号为所述上边带信号或所述下边带信号。本专利技术提供一种包括所述的频率扩展结构的噪声系数分析仪。本专利技术提供一种包括所述的频率扩展结构的信号接收机。如上所述，本专利技术的一种频率扩展结构，具有以下有益效果:本专利技术的一种频率扩展结构，可以有效的降低待处理信号的噪声，减小变频时的变频损耗，获得比较好的噪声系数，且输出的中频信号为单边带信号，从而大大提高了信号的精确度，满足后续处理的要求。本专利技术实现了高频V波段噪声系数分析仪频率扩展的功能，使得在V波段进行噪声系数测量时，更加精确、方便。同样该专利技术也可应用于更高频段的信号噪声系数分析仪的频率扩展测试要求，实用性很高。【附图说明】图1显示为本专利技术的一种频率扩展结构的模块示意图。图2显示为本专利技术的一种频率扩展结构的结构示意图。图3显示为本专利技术的放置了频率扩展结构的机箱示意图。元件标号说明10频率扩展结构11本振信号源101低噪声放大器102混频器103巴伦结构104匹配负载105中频放大器401射频信号输入端口【具体实施方式】以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内 容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图1所示，本专利技术提供一种频率扩展结构10，所述频率扩展结构10包括一个混频器102以及一个巴伦结构103。其中:所述混频器102包括RF输入端口、L0输入端口及两个输出端口，RF输入端口接低噪声放大器的输入端口，将待测信号灌入混频器与LO输入端口外接信号源输入的频率信号产生混频后，在两输出端口输出正交(I/Q)的中频信号。其中RF表示射频，LO表示本地振荡器。待处理信号输入到所述RF输入端口，本振信号输入到所述LO输入端口，两个输出端口分别输出I/Q两路信号。具体地，混频器102的LO输入端口用于输入本振信号，混频器102的RF输入端口用于输入射频信号，在本专利技术中待处理信号输入到混频器102的RF输入端口。在一个实施例中，所述混频器102为二次谐波混频器，所述本振信号频率为所述待处理信号频率的两倍。所述待处理信号包括待测试信号或被测信号，所述被测信号包括射频信号。在一个实施例中，所述射频信号为V波段信号，V波段信号是指从频率为50GHz到频率为75GHz的高频信号。所述I/Q两路信号是指为提高频带利用率而设计的相位正交的两路信号，这两路信号的相位相差90度。所述本振信号由信号源产生，并通过波导同轴转接头输入到所述LO输入端口。在一个实施例中，所述本振信号由本振信号源11产生，所述本振信号源11产生的本振信号通过波导同轴转接头输入到所述混频器102的LO输入端口。在一个实施例中，所述产生本振信号的信号源可以属于本专利技术的频率扩展结构10的一部分。在另一个实施例中，所述产生本振信号的信号源可以不属于本专利技术的频率扩展结构10的部分，可以作为本专利技术的频率扩展结构10的外接的部件。所述巴伦结构103包括隔离输出端口、中频输出端口及两个输入端口，两个输入端口分别连接所述混频器102的两个输出端口，所述隔离输出端口连接匹配负载104，所述中频输出端口输出中频信号。具体地，所述两个输入端口分别连接混频器102的两个输出端口，即接收所述混频器102输出的I/Q两路信号。在一个实施例中，所述隔离输出端口连接的匹配负载104为50欧姆的负载。采用巴伦结构103可以使输出的中频信号为单边带信号。采用单边带通信技术可以提高信息搭载的效率。在一个实施例中，单边带信号可以为上边带信号。在另一个实施例中，单边带信号为下边带信号。输出的中频信号边带的选择可根据巴伦结构103与混频器102的I/O输出端口的连接次序进行选择。频率扩展结构10经混频器102输出地两路I/Q信号进入巴伦结构103进行合成后输出一路单边带信号，并可通过巴伦结构103输入端口的接法可达到选择输出信号为上边带信号或下边带信号。即所述混频器102两个输出端口与所述巴伦结构103的两个输入端口间的不同连接次序分别对应使所述输出的中频信号为所述上边带信号或下边带信号。假定当混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种频率扩展结构，其特征在于，所述频率扩展结构包括混频器以及巴伦结构；其中：所述混频器包括RF输入端口、LO输入端口及两个输出端口，待处理信号输入到所述RF输入端口，本振信号输入到所述LO输入端口，两个输出端口分别输出I/Q两路信号；所述巴伦结构包括隔离输出端口、中频输出端口及两个输入端口，两个输入端口分别连接所述混频器的两个输出端口，所述隔离输出端口连接匹配负载，所述中频输出端口输出中频信号。

【技术特征摘要】
1.一种频率扩展结构，其特征在于，所述频率扩展结构包括混频器以及巴伦结构；其中: 所述混频器包括RF输入端口、L0输入端口及两个输出端口，待处理信号输入到所述RF输入端口，本振信号输入到所述LO输入端口，两个输出端口分别输出I/Q两路信号； 所述巴伦结构包括隔离输出端口、中频输出端口及两个输入端口，两个输入端口分别连接所述混频器的两个输出端口，所述隔离输出端口连接匹配负载，所述中频输出端口输出中频信号。2.根据权利要求1所述的频率扩展结构，其特征在于:所述频率扩展结构还包括低噪声放大器，所述待处理信号输入到所述低噪声放大器，所述低噪声放大器的输出端连接到所述RF输入端口。3.根据权利要求1所述的频率扩展结构，其特征在于:所述本振信号由本振信号源产生，并通过波导同轴转接头输入到所述LO输入端口。4.根据权利要求1所述的频率扩展结构，其特征在于:所述频率扩展结构还包括中频放大器，所述中频放大器的输入端口与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴亮，丁金义，孙晓玮，孙朋飞，钱蓉，佟瑞，孙芸，楼丹，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31