一种超宽带大瞬时带宽下变频模块及其变频方法技术

本发明专利技术公开一种超宽带大瞬时带宽下变频模块及其变频方法。超宽带大瞬时带宽下变频模块在电路结构上，包括低频段二次变频支路、高频段二次变频支路、单刀双掷开关S1、中频放大支路。所述低频段二次变频支路与所述高频段二次变频支路为对称结构，两个二次变频支路的一端均接收射频信号，两个二次变频支路的另一端均连接单刀双掷开关S1，由单刀双掷开关S1选择其中一个二次变频支路连接至所述中频放大支路。本发明专利技术具有高集成度、重量轻、体积小、成本低、可靠性高并且具有良好的可制造性等优势。本发明专利技术还公开所述超宽带大瞬时带宽下变频模块的变频方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变频模块及其变频方法，特别的涉及一种超宽带大瞬时带宽下变频模块及所述超宽带大瞬时带宽下变频模块的超宽带大瞬时带宽下变频方法。
技术介绍
随着电子信息技术的发展，信号频带越来越宽。宽带接收机作为获取信息的设备前端，需求越来越强烈。同时，为简化系统设计，希望对各频段信号进行统一的中频数字信号处理，对宽带接收机的需求也十分强烈，其技术指标和环境适应性要求也越来越高，可以说接收机的性能对信息获取起着非常重要作用。其中下变频模块就是其中的最重要的组成部分。常规雷达中的下变频模块一般带宽较窄，采用封装器件、印刷微带电路板，使用普通焊接或表贴焊技术进行器件装配。相控阵雷达由于单元众多，对单个通道的集成度、体积、重量要求甚高，如果采用传统的表贴器件构成的变频通道，寄生效应大，指标没法保证，且无法满足高集成度、重量轻、体积小的要求。因此，进行变频通道的设计应充分考虑集成度、可靠性、体积、重量、成本、可制造性等因素。微组装技术是九十年代以来在半导体集成电路技术、混合集成电路技术和表面组装技术(SMT)的基础上发展起来的新一代电子组装技术。微组装技术是在高密度多层互连基板上，采用微焊接和封装工艺组装各种微型化片式元器件和半导体集成电路芯片，形成高密度、高速度、高可靠的三维立体结构的高级微电子组件的技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种超宽带大瞬时带宽下变频模块及所述超宽带大瞬时带宽下变频模块的超宽带大瞬时带宽下变频方法，其具有高集成度、重量轻、体积小、成本低、可靠性高并且具有良好的可制造性等优势。本专利技术通过以下技术方案实现:一种超宽带大瞬时带宽下变频模块，在电路结构上，其包括低频段二次变频支路、高频段二次变频支路、单刀双掷开关S1、中频放大支路；所述低频段二次变频支路与所述高频段二次变频支路为对称结构，两个二次变频支路的一端均接收射频信号，两个二次变频支路的另一端均连接单刀双掷开关S1，由单刀双掷开关S1选择其中一个二次变频支路连接至所述中频放大支路。作为上述方案的进一步改进，所述低频段二次变频支路包括放大器A1?A4、驻波器N1?N6、变频器Ml?M2、滤波器Z1 ;放大器A1的一端作为所述射频信号的输入端，放大器A1的另一端依次经由驻波器N1、变频器M1、驻波器N2、放大器A2、滤波器Z1、驻波器N3、变频器M2、驻波器N4连接单刀双掷开关S1 ;放大器A3的一端作为变频器Ml的本振信号的输入端，放大器A3的另一端经由驻波器N5连接变频器Ml ;放大器A4的一端作为变频器M2的本振信号的输入端，放大器A4的另一端经由驻波器N6连接变频器M2。作为上述方案的进一步改进，所述中频放大支路包括放大器A5?A7、驻波器N7、滤波器Z2?Z3 ;放大器A5的一端连接单刀双掷开关S1，放大器A5的另一端依次经由滤波器Z2、放大器A6、驻波器N7、放大器A7连接滤波器Z3的一端，滤波器Z3的另一端作为所述中频放大支路的信号输出端。作为上述方案的进一步改进，在机械结构上，所述超宽带大瞬时带宽下变频模块的腔体采用上下分腔的方式分成上腔、下腔，上腔、下腔之间采用绝缘子对穿连接。进一步地，所述上腔由内而外设置内盖板、外盖板，所述外盖板密封采用激光封焊，并使用铝合金壳体屏蔽和密封。 优选地，所述上腔设置有电源、绝缘子、微波信号线、控制及电源接口，所述电源与所述绝缘子之间的连接使用金丝球焊进行键合，所述微波信号线采用金丝楔焊进行键合，所述控制及电源接口通过J30J与所述下腔的微带板连接。本专利技术还提供上述超宽带大瞬时带宽下变频模块的超宽带大瞬时带宽下变频方法，在电路上，将射频信号的频率划分为高频段和低频段，在二次变频后通过单刀双掷开关S1输出一路中频信号，其中，低频段二次变频是所述射频信号经过低频段二次变频支路的二次变频后，再通过单刀双掷开关S1至中频放大支路的过程；高频段二次变频是所述射频信号经过高频段二次变频支路的二次变频后，再通过单刀双掷开关S1至所述中频放大支路的过程；所述中频放大支路是把中频信号进行滤波放大的过程；所述中频放大支路的信号传输方向与两个二次变频支路的信号传输方向相反。作为上述方案的进一步改进，所述低频段二次变频支路包括放大器A1?A4、驻波器N1?N6、变频器Ml?M2、滤波器Z1 ;所述射频信号经过放大器A1进行放大，进入驻波器N1经改善驻波特性送至变频器Ml进行变频，变频器Ml所需的本振信号经过放大器A3放大、驻波器N5驻波调整后达到变频器M1，下变频至一中频，然后经过驻波器N2调整驻波特性，经过放大器A2进行放大，再经过带通滤波器Z1滤除干扰后，经过驻波器N3改善驻波特性，进入变频器M2进行变频，变频器M2的本振信号经过放大器A4放大、驻波器N6驻波调整后达到变频器M2，变频至二中频后，经过驻波器N4改善驻波进入单刀双掷开关S1，进入所述中频放大支路。作为上述方案的进一步改进，所述中频放大支路包括放大器A5?A7、驻波器N7、滤波器Z2?Z3 ;来自低频段变频支路和高频段变频支路的二中频信号经单刀双掷开关S1进入中频放大支路，经过放大器A5进行放大，再经过低通滤波器Z2滤除本振和高频交调后，进入放大器A6放大，经驻波器N7改善驻波特性送至放大器A7放大，经带通滤波器Z3输出中频信号。作为上述方案的进一步改进，在结构工艺上，将所述超宽带大瞬时带宽下变频模块的腔体采用上下分腔的方式分成上腔、下腔，上腔、下腔之间采用绝缘子对穿连接；所述上腔由内而外设置内盖板、外盖板，所述外盖板密封采用激光封焊，并使用铝合金壳体屏蔽和密封；所述上腔设置有电源、绝缘子、微波信号线、控制及电源接口，所述电源与所述绝缘子之间的连接使用金丝球焊进行键合，所述微波信号线采用金丝楔焊进行键合，所述控制及电源接口通过J30J与所述下腔的微带板连接。本专利技术与现有技术相比，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点:1.超宽带、大瞬时带宽，适用范围广，所有工作频率在0.8GHz?18GHz以内，瞬时带宽在1.2GHz以内的变频通道均可使用此模块；2.采用分段变频，使一次混频后的频率不至于太高，降低加工难度，提高技术指标；3.采用窄腔结构设计，避免腔体效应产生自激；4.工艺上采用MCM多芯片高密度组装技术、激光封焊技术、绝缘子焊接技术、金丝球焊、压焊键合技术。【附图说明】图1为本专利技术超宽带大瞬时带宽下变频模块的电路结构方框图。图2为本专利技术超宽带大瞬时带宽下变频模块的机械结构剖视图。图3为本专利技术超宽带大瞬时带宽下变频模块的测试表。【具体实施方式】以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。本专利技术采用
技术介绍
下的新型微组装技术，对下变频模块进行创新设计，进一步缩小体积和重量，减少元器件数目种类，降低成本，从而满足宽带DBF接收机的需要。由此设计完成的二次变频模块，可广泛应用于军用、通信宽带接收机系统中，具有广阔的应用范围。本专利技术涉及了两个方面:射频接收系统中变频通道的电路形式和结构工艺上的改进。本专利技术可用于射频接收系统中的二次变频通道中，具体应用，在军事方面，可应用于电子战侦察、SAR、相控阵雷达等宽带接收机的二次变频通道中，在民用方面，可应用于民本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超宽带大瞬时带宽下变频模块，其特征在于：在电路结构上，其包括低频段二次变频支路、高频段二次变频支路、单刀双掷开关S1、中频放大支路；所述低频段二次变频支路与所述高频段二次变频支路为对称结构，两个二次变频支路的一端均接收射频信号，两个二次变频支路的另一端均连接单刀双掷开关S1，由单刀双掷开关S1选择其中一个二次变频支路连接至所述中频放大支路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何笑东，王秀平，戴跃飞，李佩，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十八研究所，
类型：发明
国别省市：安徽;34