一种基于单片机的智能功率调节的上变频器制造技术

本发明专利技术提供的基于单片机的智能功率调节的上变频器，包括信号输入装置、功率检测装置、多级低噪声放大器、单片机、第一混频器、带通滤波器、第一本地振荡器、第二本地振荡器、信号噪声检测装置、第二混频器和多级功率放大器；信号输入装置分别与功率检测装置和低噪声放大器连接；第一混频器分别与低噪声放大器、带通滤波器、第一本地振荡器和信号噪声检测装置连接；第二混频器分别与信号噪声检测装置、多级功率放大器、带通滤波器和第二本地振荡器连接，单片机为中控器。与现有技术比较本发明专利技术有益效果在于：其能够根据输入信号功率的不同改变多级低噪声放大器和多级功率放大器的增益，使输出功率稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种基于单片机的智能功率调节的上变频器
本专利技术涉及通信
，具体涉及一种基于单片机的智能功率调节的上变频器。
技术介绍
现有技术中的上变频器主要存在的缺点就是，其自身输出功率的不可调，不能随着信号输入端输入信号的功率大小而调节自身的增益大小，因此无法保证输出功率的稳定。换言之，现有技术中的上变频器不能确保信号的输出功率能够有效地与接收端所需要的功率范围匹配，其直接导致的后果就是，用户作为接收端，接收到的输入信号的不稳定，极大的影响了用户的接收效果，更有可能因为信号输入功率的过低，导致接收端的出现交调失真等现象。鉴于上述缺陷，本专利技术创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本专利技术。
技术实现思路
为解决上述技术缺陷，本专利技术采用的技术方案在于，提供一种基于单片机的智能功率调节的上变频器，其特征在于，包括信号输入装置、功率检测装置、多级低噪声放大器、单片机、第一混频器、带通滤波器、第一本地振荡器、第二本地振荡器、信号噪声检测装置、第二混频器和多级功率放大器；所述信号输入装置，用于输入待变频的信号X(t)，所述信号输入装置分别与所述功率检测装置和所述低噪声放大器连接；所述第一混频器分别与所述低噪声放大器、所述带通滤波器、所述第一本地振荡器和所述信号噪声检测装置电连接；所述第二混频器分别与所述信号噪声检测装置、所述多级功率放大器、所述带通滤波器和所述第二本地振荡器电连接；所述单片机分别与所述信号噪声检测装置、所述多级功率放大器、所述多级低噪声放大器和所述功率检测装置电连接。较佳的，所述多级低噪声放大器包括多级级联的coms管；所述多级功率放大器包括多级级联的coms管。较佳的，所述信号噪声检测装置，用于检测第一混频信号Y′(t)的噪声系数Da和第二混频信号Z′(t)的噪声系数Db，所述第一混频信号Y′(t)噪声系数Da的计算公式为：其中，Da为所述第一混频信号Y′(t)的噪声系数，M表示所述第一混频信号Y′(t)中子载波的数量，RM(t)为所述第一混频信号Y′(t)中的子载波；所述第二混频信号Z′(t)的噪声系数Db的计算公式：其中，Db为所述第二混频信号Z′(t)的噪声系数，M表示所述第二混频信号Z′(t)中子载波的数量，NM(t)为所述第二混频信号Z′(t)中的子载波，B为等效噪声带宽。较佳的，所述单片机，用于控制所述多级低噪声放大器的放大增益α；所述多级低噪声放大器的放大增益α的计算公式为：其中，α表示所述多级低噪声放大器的放大增益值，Da为所述第一混频信号Y′(t)的噪声系数，Db为所述第二混频信号Z′(t)的噪声系数，Te表示等效噪声温度，T0表示标准室温，Pa表示所述待变频的时域信号X(t)的功率，ka表示所述第一混频信号Y′(t)的占空比，kb表示所述第二混频信号Z′(t)的占空比；较佳的，所述单片机，还用于控制所述多级功率放大器的放大增益β；所述多级功率放大器的放大增益β的计算公式为：其中β表示所述多级功率放大器的放大增益值，Da为所述第一混频信号Y′(t)的噪声系数，Db为所述第二混频信号Z′(t)的噪声系数，Te表示等效噪声温度，T0表示标准室温，Pa表示待变频的时域信号X(t)的功率，ka表示所述第一混频信号Y′(t)的占空比，kb表示所述第二混频信号Z′(t)的占空比。较佳的，所述第一混频器为加法混频器，所述第二混频器为加法混频器。较佳的，所述单片机内置于铝制屏蔽装置中。与现有技术比较本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的一种基于单片机的智能功率调节的上变频器，能够根据输入信号功率的不同改变多级低噪声放大器和多级功率放大器的增益，使得该基于单片机的智能功率调节的上变频器能够获得稳定的输出功率。多级低噪声放大器和多级功率放大器能够根据放大增益快速变化其内部多级coms管工作的数量和工作的模式。附图说明为了更清楚地说明本专利技术各实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。实施例1如图1所示，为本专利技术的结构示意图。本专利技术提供的一种基于单片机的智能功率调节的上变频器包括信号输入装置10、功率检测装置15、多级低噪声放大器20、单片机25、第一混频器30、带通滤波器35、第一本地振荡器40、第二本地振荡器45、信号噪声检测装置50、第二混频器60和多级功率放大器70。信号输入装置10，用于输入待变频的时域信号X(t)。功率检测装置15分别与信号输入装置10和单片机25电连接，功率检测装置15用于检测待变频的时域信号S(t)的信号功率，并将待变频的时域信号S(t)的信号功率Pa传输至单片机25。多级低噪声放大器20分别与单片机25、第一混频器30和信号输入装置10电连接，多级低噪声放大器20用于对待变频的时域信号S(t)进行信号放大，多级低噪声放大器20的放大增益为α。另外，通过单片机25能够对多级低噪声放大器20的放大增益α进行调节。待变频的时域信号S(t)经多级低噪声放大器20放大后的信号表示为Y(t)。多级低噪声放大器20由多级coms管进行级联的方式组成，coms管的工作模式有截止、放大、饱和三种状态，多级低噪声放大器20中放大工作模式的coms管的数量为Na。第一本地振荡器40，用于持续稳定地向第一混频器30提供一个本地振荡信号。第一混频器30分别与多级低噪声放大器20、带通滤波器35、第一本地振荡器40和信号噪声检测装置50连接，第一混频器30用于将多级低噪声放大信号Y(t)与第一本地振荡器40提供的本地振荡信号进行混频，第一混频器30输出的第一混频信号Y′(t)的频率fb高于多级低噪声放大信号Y(t)的频率fa。优选的，第一混频器30为加法混频器。带通滤波器35分别与第一混频器30和第二混频器60电连接，带通滤波器35用于将第一混频信号Y′(t)进行带通滤波，以便滤除干扰信号。第一混频信号Y′(t)经带通滤波后变为带通滤波信号Z(t)，带通滤波信号Z(t)的频率与第一混频信号Y′(t)的频率保持一致。带通滤波器35还将带通滤波信号Z(t)传输至第二混频器60，用于二次变频。第二本地振荡器45，用于持续稳定地向第二混频器60提供一个本地振荡信号。第二混频器60分别与第二本地振荡器45、信号噪声检测装置50和多级功率放大器70电连接。第二混频器60用于将带通滤波信号Z(t)与第二本地振荡器45提供的本地振荡信号进行混频，第二混频器60输出的第二混频信号Z′(t)的频率fc高于带通滤波信号Z(t)的频率。优选的第二混频器60为加法混频器。多级功率放大器70分别与第二混频器60和单片机25连接，多级功率放大器70用于将第二混频信号Z′(t)进行功率放大，以便于信号的远程传输。经多级功率放大器70后的功率放大信号表示为X(t)。多级功率放大器70的放大增益为β。多级功率放大器70由多级coms管进行级联的方式组成，coms管的工作模式有截止、放大、饱和三种状态，多级功率放大器70中放大工作模式的coms管的数量为Qa。信号噪声检测装置50分别与第一混频器30、第二混频器60和单片机25连接，信号噪声检测装置50能够检测第一混频信号Y′(t)和第二混频信号Z′(t)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单片机的智能功率调节的上变频器，其特征在于，包括信号输入装置、功率检测装置、多级低噪声放大器、单片机、第一混频器、带通滤波器、第一本地振荡器、第二本地振荡器、信号噪声检测装置、第二混频器和多级功率放大器；所述信号输入装置，用于输入待变频的信号X(t)，所述信号输入装置分别与所述功率检测装置和所述低噪声放大器连接；所述第一混频器分别与所述低噪声放大器、所述带通滤波器、所述第一本地振荡器和所述信号噪声检测装置电连接；所述第二混频器分别与所述信号噪声检测装置、所述多级功率放大器、所述带通滤波器和所述第二本地振荡器电连接；所述单片机分别与所述信号噪声检测装置、所述多级功率放大器、所述多级低噪声放大器和所述功率检测装置电连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的智能功率调节的上变频器，其特征在于，包括信号输入装置、功率检测装置、多级低噪声放大器、单片机、第一混频器、带通滤波器、第一本地振荡器、第二本地振荡器、信号噪声检测装置、第二混频器和多级功率放大器；所述信号输入装置，用于输入待变频的信号X(t)，所述信号输入装置分别与所述功率检测装置和所述低噪声放大器连接；所述第一混频器分别与所述低噪声放大器、所述带通滤波器、所述第一本地振荡器和所述信号噪声检测装置电连接；所述第二混频器分别与所述信号噪声检测装置、所述多级功率放大器、所述带通滤波器和所述第二本地振荡器电连接；所述单片机分别与所述信号噪声检测装置、所述多级功率放大器、所述多级低噪声放大器和所述功率检测装置电连接。2.如权利要求1所述的上变频器，其特征在于，所述多级低噪声放大器包括多级级联的coms管；所述多级功率放大器包括多级级联的coms管。3.如权利要求2所述的上变频器，其特征在于，所述信号噪声检测装置，用于检测第一混频信号Y′(t)的噪声系数Da和第二混频信号Z′(t)的噪声系数Db，所述第一混频信号Y′(t)噪声系数Da的计算公式为：其中，Da为所述第一混频信号Y′(t)的噪声系数，M表示所述第一混频信号Y′(t)中子载波的数量，RM(t)为所述第一混频信号Y′(t)中的子载波；所述第二混频信号Z′(t)的噪声系数Db的计算公式：其中，Db为所述第二混频信号Z′...

【专利技术属性】
技术研发人员：万博文，
申请(专利权)人：安徽波维电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34