下变频装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种下变频装置。下变频装置包括PCB板以及贴装在所述PCB板上的高频放大模块、本振模块、滤波模块、混频模块、中频放大模块以及直流偏置模块。高频放大模块对接收来自卫星的高频信号进行多级放大调制，本振模块将生成的本振信号放大调制，滤波模块将处理后的高频信号、本振信号在混频模块中下变频为中频信号，中频信号放大后输出到后级的调制解调器中。下变频装置采用模块化的设计思路，将各个功能模块贴合在PCB板上，具有电路的小型化且集成度高的优点。同时，直流偏置模块还可以同时为高频放大模块、本振模块、中频放大模块提供直流偏置电压，减少了偏置模块中电子元器件，缩小了占用PCB板的面积，能够有效减少下变频装置的成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及卫星通讯
，特别是涉及工作在Ka波段的下变频装置。
技术介绍
近年来，基于可用带宽传输容量大的优势和市场需求，目前多波段通信卫星或全Ka波段通信卫星市场需求越来越大。Ka波段主要是26.5～40GHz，这大大提高了通信的带宽。Ka波段宽带卫星的运用将会成为未来卫星宽带通信的行业趋势。相应地，地面终端市场也取得较大发展，卫星终端使用量达到百万部级别。地面小站的终端设备是Ka波段卫星网络中不可缺少的部分。其中，收发机设备是地面小站的通信核心部分。信号接收部分中的下变频模块用来将从天线收集到的从卫星发出的高频Ka波段信号经放大、下变频为中频L波段信号，再经过调制解调器进行后续处理。传统的信号接收部分是采用多个复杂的分立元器件，相对来说体积较大、成本高。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种集成度高、体积小、成本低的下变频装置。一种下变频装置，包括：PCB板以及贴装在所述PCB板上的：高频放大模块，用于对接收来自卫星的高频信号进行多级放大调制并输出；本振模块，用于生成本振信号并放大输出；滤波模块，分别与所述高频放大模块、本振模块连接，用于分别对所述高频信号、本振信号进行滤波处理；混频模块，与所述滤波模块连接，用于对经所述滤波模块处理后的所述高频信号、本振信号进行混频处理，并输出中频信号；中频放大模块，与所述混频模块连接，用于对所述中频信号调制放大输出；以及直流偏置模块，分别与所述高频放大模块、本振模块、中频放大模块连接，用于为所述高频放大模块、本振模块、中频放大模块提供直流偏置电压。在其中一个实施例中，所述高频放大模块包括三级级联的第一低噪声放大器、第二低噪声放大器、第三低噪声放大器，其中，所述第一低噪声放大器、第二低噪声放大器、第三低噪声放大器均为晶体管放大器。在其中一个实施例中，所述高频放大模块还包括第一电容和第二电容；所述第一电容串联在所述第一低噪声放大器、第二低噪声放大器之间，所述第二电容串联在所述第二低噪声放大器、第三低噪声放大器之间。在其中一个实施例中，所述直流偏置模块包括直流偏置芯片和多个三极管有源偏置单元；所述直流偏置芯片用于为所述晶体管放大器提供栅极偏置、漏极偏置电压，还用于为多个所述有源偏置单元提供正负偏置电压；一个所述三极管有源偏置单元对一级所述低噪声放大器进行偏置。在其中一个实施例中，两个所述三极管有源偏置单元对应对所述第一晶体管放大器、第二晶体管放大器进行偏置；所述直流偏置芯片对所述第三晶体管放大器进行偏置。在其中一个实施例中，所述直流偏置芯片还用于对所述本振模块、中频放大模块提供直流偏置电压。在其中一个实施例中，所述本振模块包括本振发生器和第四低噪声放大器；所述本振发生器和第四低噪声放大器连接，所述本振发生器用于产生本振信号，所述第四低噪声放大器对所述本振信号放大调制。在其中一个实施例中，所述滤波模块包括第一滤波单元和第二滤波单元；所述第一滤波单元分别与所述高频放大模块、混频模块连接，用于对所述高频信号进行滤波；所述第二滤波单元分别与所述本振模块、混频模块连接，用于对所述本振信号进行滤波。在其中一个实施例中，所述第一滤波单元、第二滤波单元均为平行耦合微带线带通滤波器。在其中一个实施例中，所述混频模块为单平衡混频器、双平衡混频器和二次谐波混频芯片中的一种。上述下变频装置，包括：PCB板以及贴装在所述PCB板上的高频放大模块、本振模块、滤波模块、混频模块、中频放大模块以及直流偏置模块。高频放大模块对接收来自卫星的高频信号进行多级放大调制并输送至滤波模块进行相应波段的滤波处理，本振模块将生成的本振信号放大调制后输送至滤波模块进行相应波段的滤波处理，经滤波模块处理后的高频信号、本振信号在混频模块进行混频处理下变频为中频信号，中频信号经中频放大模块放大后输出到后级的调制解调器中。该下变频装置采用模块化的设计思路，用工艺简单的表面贴装技术将各个功能模块贴合在PCB板上，具有电路的小型化且集成度高的优点。同时，直流偏置模块还可以同时为高频放大模块、本振模块、中频放大模块提供直流偏置电压，减少了偏置模块中电子元器件的使用数量，缩小了占用PCB板的面积，在满足性能要求的同时，能够有效减少下变频装置的成本。附图说明图1为一实施例下变频装置的结构框架图；图2为一实施例下变频装置的电路图；图3为一实施例中混频模块的结构示意图；图4为一实施例中直流偏置芯片管脚排布图；图5为一实施例中三极管有源偏置单元的电路图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对技术进行更全面的描述。附图中给出了技术的较佳实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。如图1所示的为下变频装置的结构框架图，下变频装置可以用在Ka波段、Ku波段、X波段中的接收机中。在本实施例中，下变频装置用在Ka波段的接收机中，其中，下变频装置包括PCB板10以及贴装在PCB板10上的高频放大模块110、本振模块120、滤波模块130、混频模块140、中频放大模块150以及直流偏置模块160。高频放大模块110对接收来自卫星的高频信号进行多级放大调制并输送至滤波模块130进行相应波段的滤波处理，本振模块120将生成的本振信号放大调制后输送至滤波模块130进行相应波段的滤波处理，经滤波模块130处理后的高频信号、本振信号在混频模块140进行混频处理下变频为中频信号，中频信号经中频放大模块150放大后输出到后级的调制解调器中。下变频装置是收发机中接收信号的关键装置，高频放大模块110、本振模块120、滤波模块130、混频模块140、中频放大模块150以及直流偏置模块160均用工艺简单的表面贴装技术贴装集成在PCB板10上，免除引线接合的工艺步骤，成本低，具有电路的小型化且集成度高的优点。同时，直流偏置模块160还可以同时为高频放大模块110、本振模块120、中频放大模块150提供直流偏置电压。减小了偏置模块中电子元器件的使用数量，占用PCB板的面积小，在满足性能要求的同时，能够有效减少下变频装置的成本，使得下变频装置具有小型化的优点。PCB板10为高频PCB板10，在本实施例中，高频PCB板10采用陶瓷基板，选用的为ROGERS4350系列，在其他实施例中，还可以选用ROGERS4003系列、5880系列等，或者选用聚四氟乙烯基板(PTFE)的高频PCB板10，可根据实际需求来选定合适的高频PCB板10。参考图2，高频放大模块110，用于对接收来自卫星的高频信号进行多级放大调制并输出。在本实施例中，高频放大模块110包括三级级联的第一低噪声放大器M1、第二低噪声放大器M2、第三低噪声放大器M3、第一电容C1和第二电容C2。第一电容C1串联在第一低噪声放大器M1、第二低噪声放大器M2之间，第二电容C2串联在第二低噪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下变频装置，其特征在于，包括：PCB板以及贴装在所述PCB板上的：高频放大模块，用于对接收来自卫星的高频信号进行多级放大调制并输出；本振模块，用于生成本振信号并放大输出；滤波模块，分别与所述高频放大模块、本振模块连接，用于分别对所述高频信号、本振信号进行滤波处理；混频模块，与所述滤波模块连接，用于对经所述滤波模块处理后的所述高频信号、本振信号进行混频处理，并输出中频信号；中频放大模块，与所述混频模块连接，用于对所述中频信号调制放大输出；以及直流偏置模块，分别与所述高频放大模块、本振模块、中频放大模块连接，用于为所述高频放大模块、本振模块、中频放大模块提供直流偏置电压。

【技术特征摘要】
1.一种下变频装置，其特征在于，包括：PCB板以及贴装在所述PCB板上的：高频放大模块，用于对接收来自卫星的高频信号进行多级放大调制并输出；本振模块，用于生成本振信号并放大输出；滤波模块，分别与所述高频放大模块、本振模块连接，用于分别对所述高频信号、本振信号进行滤波处理；混频模块，与所述滤波模块连接，用于对经所述滤波模块处理后的所述高频信号、本振信号进行混频处理，并输出中频信号；中频放大模块，与所述混频模块连接，用于对所述中频信号调制放大输出；以及直流偏置模块，分别与所述高频放大模块、本振模块、中频放大模块连接，用于为所述高频放大模块、本振模块、中频放大模块提供直流偏置电压。2.根据权利要求1所述的下变频装置，其特征在于，所述高频放大模块包括三级级联的第一低噪声放大器、第二低噪声放大器、第三低噪声放大器，其中，所述第一低噪声放大器、第二低噪声放大器、第三低噪声放大器均为晶体管放大器。3.根据权利要求2所述的下变频装置，其特征在于，所述高频放大模块还包括第一电容和第二电容；所述第一电容串联在所述第一低噪声放大器、第二低噪声放大器之间，所述第二电容串联在所述第二低噪声放大器、第三低噪声放大器之间。4.根据权利要求2所述的下变频装置，其特征在于，所述直流偏置模块包括直流偏置芯片和多个三极管有源偏置单元；所述直流偏置芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈家诚，范丛明，姚建可，丁庆，
申请(专利权)人：华讯方舟科技有限公司，深圳市华讯方舟卫星通信有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44