一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，包括参考分配电路，梳状波发生及开关滤波电路，混频滤波电路，鉴相参考电路，4000～8000MHz频率发生电路和FPGA控制电路。其中，参考分配电路的输出端、FPGA控制电路的输出端分别与梳状波发生及开关滤波电路、鉴相参考电路的输入端相连。梳状波发生及开关滤波电路的输出端与混频滤波电路的输入端相连，混频滤波电路的输出端、鉴相参考电路的输出端和FPGA控制电路的输出端分别与4000～8000MHz频率发生电路的输入端相连，4000～8000MHz频率发生电路的输出信号功分两路，一路与混频滤波电路的输入端相连，另一路输出给LTE空中接口监测仪。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及LTE空中接口监测仪应用领域，具体是一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置。
技术介绍
LTE系统中，空中接口是终端和基站之间的接口，是用来建立、重配置和释放各种无线承载业务的一个完全开放的接口。在对移动通信终端和系统产品的各种检测和验证中，LTE空中接口监测仪是其中关键的一环。依据3GPP R8、R9相关空口协议的内容要求，LTE空中接口监测仪主要对LTE空中接口的层一物理层、层二链路层和层三信令层的协议进行测试。LTE系统采用OFDM/OFDMA、SC-FDMA多址方式，要求接收的OFDMA和SC-FDMA信号变频到中频时信噪比保持不变，同时要求20MHz带宽通信信号提供下行100Mb/s(5b/s/Hz)、上行50Mb/s(2.5b/s/Hz)数据高速传输以承载更多的语音、数据和多媒体业务。这就要求频率合成装置提供满足高分辨率、低相噪、低杂散、宽频带和高频率稳定度输出信号。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种具有高分辨率、低相噪、低杂散、宽频带和高频率稳定度的LTE空中接口监测仪的频率合成装置。为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案为：一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：包括参考分配电路、梳状波发生及开关滤波电路、混频滤波电路、鉴相参考电路、4000～8000MHz频率发生电路和FPGA控制电路，所述参考分配电路一路输出连接至梳状波发生及开关滤波电路输入，参考分配电路另一路输出连接至鉴相参考电路输入，所述梳状波发生及开关滤波电路输出连接至混频滤波电路输入，鉴相参考电路输出连接至4000～8000MHz频率发生电路的输入，混频滤波电路的输出亦连接至4000～8000MHz频率发生电路，4000～8000MHz频率发生电路有两路输出，4000～8000MHz频率发生电路其中一路输出连接至混频滤波电路的输入，4000～8000MHz频率发生电路另一路输出连接至外部，所述FPGA控制电路有三路输出，FPGA控制电路第一路输出连接至梳状波发生及开关滤波电路，FPGA控制电路第二路输出连接至鉴相参考电路，FPGA控制电路第三路输出连接至4000～8000MHz频率发生电路。所述的一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：所述梳状波发生及开关滤波电路包括四倍频器电路、400MHz窄带带通滤波器、梳状波发生器、开关滤波器电路、功率放大器，其中四倍频器电路的输入端与参考分配电路一路输出连接，四倍频器电路的输出端通过400MHz窄带带通滤波器与梳状波发生器的输入端连接，梳状波发生器的输出端与开关滤波器电路的输入端连接，开关滤波器电路的输出端通过功率放大器与混频滤波电路的输入端相连，所述FPGA控制电路第一路输出连接至开关滤波器电路的输入端。所述的一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：所述混频滤波电路包括混频器电路、功率放大器、低通滤波器，混频器电路的一个输入端与梳状波发生及开关滤波电路中功率放大器输出端连接，混频器电路的另一个输入端与4000～8000MHz频率发生电路的输出连接，混频器电路的输出端通过功率放大器与低通滤波器输入端连接，低通滤波器输出端连接至4000～8000MHz频率发生电路。所述的一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：所述鉴相参考电路包括1000MHz锁相环、DDS电路、200～400MHz带通滤波器、二倍频器电路、400～800MHz带通滤波器，其中1000MHz锁相环的输入端与参考分配电路另一路输出连接，1000MHz锁相环的输出端与DDS电路的输入端连接，FPGA控制电路的第二路输出亦连接至DDS电路的输入端，DDS电路的输出端通过200～400MHz带通滤波器与二倍频器电路的输入端连接，二倍频器电路的输出端通过400～800MHz带通滤波器与4000～8000MHz频率发生电路的输入端连接。所述的一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：所述4000～8000MHz频率发生电路包括鉴相器、低通滤波器、压控振荡器VCO、预置电压、功分电路、功率放大器，其中鉴相器的输入端分别与鉴相参考电路中400～800MHz带通滤波器、混频滤波电路中低通滤波器输出端连接，鉴相器的输出端通过低通滤波器与压控振荡器VCO的输入端连接，压控振荡器VCO的输出端与功分电路的输入端连接，FPGA控制电路的第三路输出通过预置电压连接至功分电路的输入端，功分电路有两路输出，功分电路其中一路输出连接至混频滤波电路中混频器电路的输入端，功分电路另一路输出通过功率放大器连接至外部。所述的一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：所述梳状波发生及开关滤波电路中，开关滤波器电路是窄带带通滤波器组，利用FPGA控制电路送数选择不同的窄带带通滤波器，使梳状波发生及开关滤波电路输出频率范围为3600～7200MHz，频率间隔为400MHz的点频信号。所述的一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：所述鉴相参考电路中，DDS电路的输出频率范围为200～400MHz。所述的一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：所述4000～8000MHz频率发生电路中，压控振荡器VCO的输出频率范围为4000～8000MHz。本技术利用DDS产生频率的微步进，满足频率合成装置输出高分辨率频率的要求。利用梳状波发生及开关滤波电路产生离散的低相噪点频以及利用混频电路实现频率向下搬移，保证相位噪声指标的平移来减小因倍频效应带来的相噪恶化，满足频率合成装置输出低相噪的要求。利用PLL、多级滤波器满足频率合成装置输出低杂散频率的要求。本技术利用宽频带压控振荡器VCO和高频率稳定度参考满足频率合成装置输出宽频带和高频率稳定度的要求。本技术满足3GPP对LTE空中接口监测仪的射频指标要求。附图说明图1为本技术的系统原理框图。图2为本技术的1000MHz锁相环(PLL)原理框图。图3为本技术偏离载波1KHz时，相位噪声测量结果示意图。图4为本技术偏离载波10KHz时，相位噪声测量结果示意图。具体实施方式如图1所示，一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，包括参考分配电路1、梳状波发生及开关滤波电路2、混频滤波电路3、鉴相参考电路4、4000～8000MHz频率发生电路5和FPGA控制电路6，参考分配电路1一路输出连接至梳状波发生及开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：包括参考分配电路、梳状波发生及开关滤波电路、混频滤波电路、鉴相参考电路、4000～8000MHz频率发生电路和FPGA控制电路，所述参考分配电路一路输出连接至梳状波发生及开关滤波电路输入，参考分配电路另一路输出连接至鉴相参考电路输入，所述梳状波发生及开关滤波电路输出连接至混频滤波电路输入，鉴相参考电路输出连接至4000～8000MHz频率发生电路的输入，混频滤波电路的输出亦连接至4000～8000MHz频率发生电路，4000～8000MHz频率发生电路有两路输出，4000～8000MHz频率发生电路其中一路输出连接至混频滤波电路的输入，4000～8000MHz频率发生电路另一路输出连接至外部，所述FPGA控制电路有三路输出，FPGA控制电路第一路输出连接至梳状波发生及开关滤波电路，FPGA控制电路第二路输出连接至鉴相参考电路，FPGA控制电路第三路输出连接至4000～8000MHz频率发生电路。

【技术特征摘要】
1.一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：包括参考分配电路、梳状波发生及开关滤波电路、混频滤波电路、鉴相参考电路、4000～8000MHz频率发生电路和FPGA控制电路，所述参考分配电路一路输出连接至梳状波发生及开关滤波电路输入，参考分配电路另一路输出连接至鉴相参考电路输入，所述梳状波发生及开关滤波电路输出连接至混频滤波电路输入，鉴相参考电路输出连接至4000～8000MHz频率发生电路的输入，混频滤波电路的输出亦连接至4000～8000MHz频率发生电路，4000～8000MHz频率发生电路有两路输出，4000～8000MHz频率发生电路其中一路输出连接至混频滤波电路的输入，4000～8000MHz频率发生电路另一路输出连接至外部，所述FPGA控制电路有三路输出，FPGA控制电路第一路输出连接至梳状波发生及开关滤波电路，FPGA控制电路第二路输出连接至鉴相参考电路，FPGA控制电路第三路输出连接至4000～8000MHz频率发生电路。
2.根据权利要求1所述的一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：所述梳状波发生及开关滤波电路包括四倍频器电路、400MHz窄带带通滤波器、梳状波发生器、开关滤波器电路、功率放大器，其中四倍频器电路的输入端与参考分配电路一路输出连接，四倍频器电路的输出端通过400MHz窄带带通滤波器与梳状波发生器的输入端连接，梳状波发生器的输出端与开关滤波器电路的输入端连接，开关滤波器电路的输出端通过功率放大器与混频滤波电路的输入端相连，所述FPGA控制电路第一路输出连接至开关滤波器电路的输入端。
3.根据权利要求1所述的一种LTE空中接口监测仪的频率合成装置，其特征在于：所述混频滤波电路包括混频器电路、功率放大器、低通滤波器，混频器电路的一个输入端与梳状波发生及开关滤波电路中功率放大器输出端连接，混频器电路的另一个输入端与4000～8000MHz频率发生电路的输出连接，混频器电路的输出端通过功率放大器与低通滤波器输入端连接，低通滤波器输出端连接至4000～8000MHz频率发生电路。
4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶长亚，黄武，赵润年，杨政，汤瑞，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十一研究所，
类型：新型
国别省市：安徽;34