一种超小型低噪声混频器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超小型低噪声混频器，包括依次连接的限幅电路、低噪声放大器、混频电路和中频滤波电路；限幅电路的射频端接收射频信号，混频电路的本振端接收本振信号，中频滤波电路的输出端输出中频信号；限幅电路和低噪声放大电路均采用平衡式结构；混频电路为I/Q混频电路。本实用新型专利技术提供的超小型低噪声混频器解决了现有混频器增益小、噪声低的问题，在工作过程中，射频信号先通过限幅器而实现保护作用，I/Q混频再合路，提高了镜像频率抑制度，中频滤波过滤掉多余的杂波。

【技术实现步骤摘要】
一种超小型低噪声混频器
本技术属于混频器
，具体涉及一种超小型低噪声混频器
技术介绍
低噪声混频器是无线通信系统中的重要组成部分，其主要应用于无线通信系统的接收机的射频前端、卫星接收系统等。通常的混频器具有噪声高、高频增益低等特点。在系统中，有时需要混频器有高的增益，低噪声时，一般采用的是增加低噪声放大器，这样来改变噪声和增益。但在接收系统中，有时会出现打信号，这时就很容易烧毁放大器，一旦出现这种情况只有更换低噪声放大器，但这样做不仅增加成本，而且还会浪费很多的时间。为了达到保护器件的目的，传统的处理方法是：在低噪声发达器前面增加限幅器，从而达到保护电路的呃目的，但这种方法会造成提及增大，噪声系数变大，而且限幅的保护功率不大，如果出现更大的输入功率信号，一般的限幅器就达不到要求，就需要增加多级限幅，加大体积。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足，本技术提供的超小型低噪声混频器解决了现有混频器增益低、噪声大的问题。为了达到上述专利技术目的，本技术采用的技术方案为：一种超小型低噪声混频器，包括依次连接的限幅电路、低噪声放大器、混频电路和中频滤波电路；所述限幅电路的射频端接收射频信号，混频电路的本振端接收本振信号，中频滤波电路的输出端输出中频信号；所述限幅电路和低噪声放大电路均采用平衡式结构；所述混频电路为I/Q混频电路。本技术的有益效果为：本技术提供的超小型低噪声混频器解决了现有混频器增益小、噪声低的问题，在工作过程中，射频信号先通过限幅器而实现保护作用，I/Q混频再合路，提高了镜像频率抑制度，中频滤波过滤掉多余的杂波。进一步地，所述限幅电路包括两个3dB耦合器、两个电阻和两个二极管；所述3dB耦合器包括第一3dB耦合器A1和第二3dB耦合器A2；所述第一3dB耦合器A1的输入端口接收射频信号，其隔离端口连接一个接地电阻R1，其直通端口与第二3dB耦合器A2的输入端口连接，其耦合端口与第二3dB耦合器A2隔离端口连接；所述第一3dB耦合器A1的直通端口与第二3dB耦合器A2的输入端口之间连接二极管D1的正极，二极管D1的负极接地；所述第一3dB耦合器A1的耦合端口和第二3dB耦合器A2的隔离端口之间连接二极管D2的正极，二极管D2的负极接地；所述第二3dB耦合器A2的直通端口连接有一个接地电阻R2，所述第二3dB耦合器A2的耦合端口与低噪声放大器电路连接。上述进一步方案的有益效果为：采用3dB耦合器将输入功率平分为二，使电路功率容量提高一倍，确保各通道的限幅二极管在整个功率范围内都获得良好的驻波比，为整个系统提供良好的匹配终端。进一步地，所述低噪声放大电路包括顺次连接的输入匹配单元、晶体管单元和输出匹配单元；所述输入匹配单元的输入端作为低噪声放大电路的输入端，所述输出匹配单元的输出端作为低噪声放大电路的输出端；所述输入匹配单元和输出匹配单元均采用T型或π型匹配电路。上述进一步方案的有益效果为：输入匹配单元和输出匹配单元采用常规的T形或π形LC匹配电路，用于实现低噪声放大电路的最佳源匹配和共轭匹配，晶体管模块作为低噪声放大电路的核心，实现低噪声放大电路的低噪声、合适的增益及稳定性。进一步地，所述混频电路为环形混频器电路。上述进一步方案的有益效果为：环形混频器由两个平衡混频器构成，其输出的中频信号是平衡混频的两倍，而且低效率输出电流中的某些组合频率分量，从而见笑了混频器中所特有的组合频率干扰。进一步地，所述中频滤波电路为LC低通滤波电路；所述LC低通滤波电路的输入端连接混频电路的输出端，输出端输出过滤后的中频信号。上述进一步方案的有益效果为：该中频电路提供阻抗匹配，同时保持了输出驻波好的整体优势。附图说明图1为本技术提供的实施例中超小型低噪声混频器结构框图。图2为本技术提供的实施例中限幅电路示意图。图3为本技术提供的实施例中低噪声放大电路结构框图。图4为本技术提供的实施例中T形LC匹配电路示意图。图5为本技术提供的实施例中π形LC匹配电路示意图。图6为本技术提供的实施例中环形混频器电路示意图。图7为本技术提供的实施例中中频滤波器电路示意图。具体实施方式下面对本技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本技术，但应该清楚，本技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本技术构思的专利技术创造均在保护之列。在本技术的一个实施例中，如图1所示，一种超小型低噪声混频器，包括依次连接的限幅电路、低噪声放大器、混频电路和中频滤波电路；限幅电路的射频端接收射频信号，混频电路的本振端接收本振信号，中频滤波电路的输出端输出中频信号；限幅电路和低噪声放大电路均采用平衡式结构；混频电路为I/Q混频电路。以下将对超小型低噪声混频器中的各个电路进行详细阐述：如图2所示，限幅电路包括两个3dB耦合器、两个电阻和两个二极管；3dB耦合器包括第一3dB耦合器A1和第二3dB耦合器A2；第一3dB耦合器A1的输入端口接收射频信号，其隔离端口连接一个接地电阻R1，其直通端口与第二3dB耦合器A2的输入端口连接，其耦合端口与第二3dB耦合器A2隔离端口连接；第一3dB耦合器A1的直通端口与第二3dB耦合器A2的输入端口之间连接二极管D1的正极，二极管D1的负极接地；第一3dB耦合器A1的耦合端口和第二3dB耦合器A2的隔离端口之间连接二极管D2的正极，二极管D2的负极接地；第二3dB耦合器A2的直通端口连接有一个接地电阻R2，第二3dB耦合器A2的耦合端口与低噪声放大器电路连接。本实施例中，上述平衡式限幅电路为平衡并联式限幅器电路，利用3dB耦合器将输入功率进行平分，通过各自的限幅通道后再进行功率合成，采用3dB耦合器可将输入功率平分为二，使电路功率容量提高一倍，确保各通道的限幅二极管在高功率微波作用下I区热容量有较大的冗余度，同时3dB耦合器还可使整个功率范围内都获得良好的驻波比，为整个系统提供良好的匹配终端。如图3所示，低噪声放大电路包括顺次连接的输入匹配单元、晶体管单元和输出匹配单元。输入匹配单元的输入端作为低噪声放大电路的输入端，输出匹配单元的输出端作为低噪声放大电路的输出端；输入匹配单元和输出匹配单元均采用T型(如图4所示)或π型匹配电路(如图5所示)。上述输入匹配单元和输出匹配单元采用常规的T形或π形LC匹配电路，用于实现低噪声放大电路的最佳源匹配和共轭匹配，晶体管模块作为低噪声放大电路的核心，实现低噪声放大电路的低噪声、合适的增益及稳定性。如图6所示，混频电路为环形混频器电路，其由两个平衡混频器构成，其主要优点是输出的中频信号是单平衡混频器的两倍，而且低效率输出电流中的某些组合频率分量，从而减小混频器中所特有的组合频率干扰，达到了抑制镜像抑制的能力。如图7所示，中频滤波电路为π型LC低通滤波电路；LC低通滤波电路的输入端连接混频电路的输出端，输出端输出过滤后的中频信号。本技术本技术提供的超小型低噪声混频器解决了现有混频器增益小、噪声低的问题，在工作过程中，射频信号先通过限幅器而实现保护作用，I/Q混频再合路，提高了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超小型低噪声混频器，其特征在于，包括依次连接的限幅电路、低噪声放大器、混频电路和中频滤波电路；所述限幅电路的射频端接收射频信号，混频电路的本振端接收本振信号，中频滤波电路的输出端输出中频信号；所述限幅电路和低噪声放大电路均采用平衡式结构；所述混频电路为I/Q混频电路。

【技术特征摘要】
1.一种超小型低噪声混频器，其特征在于，包括依次连接的限幅电路、低噪声放大器、混频电路和中频滤波电路；所述限幅电路的射频端接收射频信号，混频电路的本振端接收本振信号，中频滤波电路的输出端输出中频信号；所述限幅电路和低噪声放大电路均采用平衡式结构；所述混频电路为I/Q混频电路。2.根据权利要求1所述的低噪声混频器，其特征在于，所述限幅电路包括两个3dB耦合器、两个电阻和两个二极管；所述3dB耦合器包括第一3dB耦合器A1和第二3dB耦合器A2；所述第一3dB耦合器A1的输入端口接收射频信号，其隔离端口连接一个接地电阻R1，其直通端口与第二3dB耦合器A2的输入端口连接，其耦合端口与第二3dB耦合器A2隔离端口连接；所述第一3dB耦合器A1的直通端口与第二3dB耦合器A2的输入端口之间连接二极管D1的正极，二极管D1的负极接地；所述第一3dB耦...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐陈，
申请(专利权)人：成都安普利电子有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川,51