一种3～18GHz微波接收前端制造技术

本实用新型专利技术提出一种3～18GHz微波接收前端，包括限幅器、灵敏度选择器、预选滤波器、混频电路、中频电路和本振；输入信号由天线接收进入限幅器，限幅器对大信号限幅，防止烧毁接收机；信号经限幅器后输入到灵敏度选择器，灵敏度选择器根据信号强度进行增益选择，选择放大或直通状态，用以提高接收机的动态范围；信号经由灵敏度选择后输入到预选滤波器，预选滤波器滤除镜频信号；信号经过预选滤波器后送入混频电路，与本振信号进行下变频，变成中频信号；中频电路对中频信号进行放大，滤除射频和本振信号，并提供所需的中频带宽。本实用新型专利技术体积小、重量轻、功耗低。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子战、无线频谱监测
，具体涉及一种手持超小型、低功 耗3~18GHz微波接收前端。
技术介绍
手持3~18GHz微波接收前端是一种主要用于电子对抗和无线频谱监测等电子系 统设备中的电子部件。目前3~18GHz微波接收前端，采用变频到中频的方案。3~18GHz 微波接收前端需要预选滤波器进行镜频抑制；为了达到镜频抑制60dBc的指标要求，目前 预选滤波器采用腔体滤波器，腔体滤波器的体积大、重量重。3~18GHz微波接收前端变频 采用超外差接收机，需要本振带宽与信号带宽一致，本振电路复杂，功耗高、体积大。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种体积小、重量轻、功耗低的手持3~18GHz微波接 收前端，优化了变频电路，使预选滤波器可以采用MEMS滤波器，有效减小了尺寸和重量；变 频本振采用高低本振，本振电路做到最简化，大大减小了功耗和体积。 为了解决上述技术问题，本技术提供一种3~18GHz微波接收前端，包括限幅 器、灵敏度选择器、预选滤波器、混频电路、中频电路和本振；限幅器、灵敏度选择器、预选滤 波器、混频电路以及中频电路依次连接，本振的输出端与混频电路输入端连接。输入信号由 天线接收进入限幅器，限幅器对大信号限幅，防止烧毁接收机；信号经限幅器后输入到灵敏 度选择器，灵敏度选择器根据信号强度进行增益选择，选择放大或直通状态，用以提高接收 机的动态范围；信号经由灵敏度选择后输入到预选滤波器，预选滤波器滤除镜频信号；信 号经过预选滤波器后送入混频电路，与本振信号进行下变频，变成中频信号；中频电路对中 频信号进行放大，滤除射频和本振信号，并提供所需的中频带宽。 进一步，限幅器采用砷化稼单片；预选滤波器采用MEMS滤波器；混频电路由放大 器、均衡器、混频器组成；放大器将信号放大到所需的电平，由均衡器进行对信号幅频特性 进行补偿；均衡器采用匹配式均衡电路，用陶瓷基板制作，有效降低了体积，改善了电路匹 配，均衡后的信号送入混频器中与本振信号进行下变频，变成中频信号；均衡器采用薄膜电 路工艺制作在陶瓷基片上；本振采用高低本振电路，提供下变到中频所需的信号，并采用小 数分频的单环锁相电路直接产生10~20GHz信号，10G以下采用分频电路扩展。 本技术与现有技术相比，其显著优点在于，（1)预选滤波器采用MEMS滤波器， 大大减小了体积、重量；（2)本振采用高低本振，电路设计简单，只要设计10~20GHz的小 数分频锁相环，有效减小了功耗、重量；（3)均衡电路采用匹配式均衡电路，用陶瓷基板制 作，输入输出驻波好，体积小。【附图说明】 图1是本技术3~18GHz微波接收前端的电路结构框图。 图2是本技术的本振的电路框图。 图3是本技术的灵敏度选择器的电路框图。 图4是本技术的中频电路框图。【具体实施方式】 容易理解，依据本技术的技术方案，在不变更本技术的实质精神的情况 下，本领域的一般技术人员可以想象出本技术3~18GHz微波接收前端的多种实施方 式。因此，以下【具体实施方式】和附图仅是对本技术的技术方案的示例性说明，而不应当 视为本技术的全部或者视为对本技术技术方案的限制或限定。 结合图1、图2,本技术的3~18GHz微波接收前端，它由限幅器、灵敏度选 择器、预选滤波器、混频电路、中频电路和本振。中频输出频率2. 37GHz，带宽22MHz。主 要技术指标有：1.最小频率分辨率：小于10MHz;2.噪声系数：彡9dB;3.输入三阶截点 IIP3:彡-10dBm;4.输入二阶截点：彡40dBm;5.中频抑制：彡60dB;6.像频抑制：彡60dB; 7. 相位噪声（典型值）：彡-75dBc/Hz@lkHz、彡-75dBc/Hz@10kHz、彡-75dBc/Hz@100kHz; 8. 换频时间：彡lms;9.增益：20±3dB;10.内置31dB衰减器，步进为ldB;11.使用 外部标频：57. 344MHz，0dBm;12.最大抗烧毁功率：1W;13.供电方式：DC:+24. 5V、+5. 5V 及-5.5V;14.功耗：彡 6.0W;15.外形尺寸：（长）150_X(宽）100_X(高）25mm;16.重 量：< 0· 55kg; 结合图2,本振频率为5. 37-16. 62GHz，步进为7. 168M，相噪典型值75dBc/ HzOlkHz，杂散小于55dBc，输出功率大于13dBm，跳频时间小于lmS。参考频率是外输入 57. 344M，锁相环（PLL)芯片为ADI公司串行总线小数分频PLLADF4156。很好得兼顾了相 位噪声、频率步进与跳频时间。VC0用10~20GHz单片丽1C，由直接集成在微波板上的微 带功分器，分为两路，一路由四分频ADF5001分频，到ADF4156进行鉴相，ADF4156输出鉴 相电流，由轨到轨运放0P284组成的三阶有源滤波器转换为误差电压，在10~20GHz频率 内锁定VC0。另一路输出由单刀双掷开关HMC547LP3来先择两个状态，一个是经过二分频 ADF5000,产生5~10GHz的本振频率，一路直通是10~20GHz的本振频率。然后由A1、A2 砷化稼（GaAS)单片HMC462放大到所需本振功率。采用回流焊与微组装混合工艺，有效得 减小了体积。整个本振的尺寸为l〇〇X21mm，功耗只有1. 4瓦。 限幅器采用砷化稼单片，体积小。灵敏度选择器如图3所示，用单片开关 MASW-003102-13590分为三路，一路用二级低噪放HMC462放大，来提高接收灵敏度。一路直 通，由于频率高端器件的线性差，为了满足IP2指标另一路接14~18GHz的带通滤波器。 预选滤波器用单片MMIC八路开关，滤波器用MEMS滤波器。为了更好的屏蔽，用微 组装工艺将预选滤波器单独装配在一个盒体内，尺寸73X73. 5X11. 5mm，功耗1. 265瓦。对镜 频抑制达到了 60dBc，滤波器频率划分与抑制要求见下表： 均衡器设计为匹配式均衡，由三个电阻和三个谐振回路组成，输入输出驻波好，改 善了级间匹配。整个电路单元采用薄膜电路工艺制作在陶瓷基片上。有效的减小了电路尺 寸。 结合图4,中频电路先由低通（U1)滤波，抑制射频和本振信号；放大器A1放大后， 用带通滤波器（U2)来选出中频带宽；ATT1是31dB衰减量、ldB步进的衰减器，低通滤波 (U3)滤除带通滤波器的寄生通带；由A2放大到所需的增益，带通滤波器（U4)滤掉谐波并 满足接收机所需的带外抵制指标。中频电路尺寸为46X37mm，功耗只有0. 726瓦。【主权项】1. 一种3~18GHz微波接收前端，其特征在于，包括限幅器、灵敏度选择器、预选滤波 器、混频电路、中频电路和本振；限幅器、灵敏度选择器、预选滤波器、混频电路以及中频电 路依次连接，本振的输出端与混频电路输入端连接。2. 如权利要求1所述微波接收前端，其特征在于，限幅器为砷化稼单片结构。3. 如权利要求1所述微波接收前端，其特征在于，预选滤波器为MEMS滤波器。4. 如权利要求1所述微波接收前端，其特征在于，混频电路由放大器、均衡器、混频器 组成；放大器、均衡器、混频器依次连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3～18GHz微波接收前端，其特征在于，包括限幅器、灵敏度选择器、预选滤波器、混频电路、中频电路和本振；限幅器、灵敏度选择器、预选滤波器、混频电路以及中频电路依次连接，本振的输出端与混频电路输入端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：方涌，李希密，韦炜，
申请(专利权)人：扬州海科电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32