一种射频测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种射频测量装置，包括：频率合成器电路、自动电平控制电路及步进衰减电路，自动电平控制电路包括可变衰减器、放大器、耦合器、峰值检波器及比较器；还包括：控制模块、第一D/A转换器、第二D/A转换器、第一电阻、第二电阻及加法器；频率合成器电路输出的信号依次经过可变衰减器，放大器及耦合器生成输出信号给所述的步进衰减电路，峰值检波器将输出信号的功率值转换为电压值并输出到该比较器；一输入信号分别经过控制模块、第一D/A转换器、第一电阻所在的电路及控制模块、第二D/A转换器、第二电阻所在的电路后进入加法器后生成参考电压，参考电压与电压值在比较器中生成压差值进入可变衰减器。

【技术实现步骤摘要】
一种射频测量装置
本专利技术是涉及测量测试
，特别是关于一种射频测量装置。
技术介绍
射频测量装置是一种输出高频率分辨率、准确度和高幅度准确的射频信号的装置，其输出信号的频率范围通常从几kHz达到几GHz；信号源具有很宽的幅度输出范围，通常可以从-130dBm或更低直至+20dBm或更高。应用于通信、教育、军事等领域。如图1所示，射频测量装置主要包括：频率合成器电路101，自动电平控制（AutomaticLevelControlALC）电路102及步进衰减电路103，频率合成器电路102将输入信号处理后输出所需要的频率信号，经自动电平控制电路102后，输出幅度恒定不变的信号，然后经步进衰减器电路103后得到设置的信号幅度。图2为现有技术的自动电平控制电路的方框图。自动电平控制电路包括：可变衰减器201，放大器202，耦合器203，峰值检波器204，接地电阻R，比较器205，D/A转换器206及控制单元207。峰值检波器204将经过耦合器203的输出信号的功率转换成电压，与给定的参考电压进行比较，得到的电压差来控制可变衰减器201，经放大器203后使得自动电平控制电路的输出功率最终达到稳定状态。其中，参考电压的产生过程是：射频测量装置理论输出值和幅度衰减模块的衰减值经过控制单元207生成自动控制电路理论输出值，经过D/A转换器206，作为参考电压。可变衰减器201的衰减量变化由经过比较器205输出的电压来控制，该电压的分辨率由比较器205输入端的D/A转换器206来决定。在D/A转换器206的位数确定的情况下，可变衰减器201的衰减量变化的分辨率受限，即自动电平控制电路输出功率的分辨率受限。
技术实现思路
本专利技术提供一种射频测量装置，以消除自动电平控制电路输出功率分辨率的限制，提高自动电平控制电路的输出功率的分辨率。为了实现上述目的，本专利技术提供一种射频测量装置，包括：频率合成器电路，自动电平控制电路及步进衰减电路，所述的自动电平控制电路包括可变衰减器，放大器，耦合器，峰值检波器及比较器，所述的自动电平控制电路还包括：控制模块，第一D/A转换器，第二D/A转换器，第一电阻，第二电阻及加法器；所述频率合成器电路输出的信号依次经过可变衰减器，放大器及耦合器生成输出信号，所述的峰值检波器将所述输出信号的功率值转换为电压值并输出到所述的比较器；一输入信号分别经过所述控制模块、第一D/A转换器、第一电阻所在的电路及所述控制模块、第二D/A转换器、第二电阻所在的电路后进入所述的加法器后生成参考电压，所述的参考电压与所述电压值在所述的比较器中生成压差值进入所述的可变衰减器以对所述的自动电平控制电路进行幅度较准。进一步地，所述第一电阻与第二电阻阻值不同。进一步地，所述的控制模块为FPGA或单片机。进一步地，所述的控制模块包括：第一控制模块，连接所述的第一D/A转换器；第二控制模块，连接所述的第二D/A转换器。进一步地，对所述的自动电平控制电路进行幅度较准时，将所述的第一D/A转换器固定在中间位置，从小到大调节所述第二D/A转换器的值，根据自动电平控制电路的输出数据，通过线性插值计算出所述第二D/A转换器的值；如果所述自动电平控制电路的待输出功率的分辨率小于所述第二D/A转换器的调节范围，在所述待输出功率附近选取两个校准值并计算出斜率，根据所述斜率及第一电阻与第二电阻的比值生成所述第一D/A转换器的斜率，根据所述第一D/A转换器的斜率及所述待输出功率的变化量计算所述第一D/A转换器的值；通过所述控制模块对所述第一D/A转换器及第二D/A转换器进行预置。进一步地，所述的输入信号包括：将用户设定的射频测量装置理论输出值及步进衰减器的衰减值计算得到的自动电平控制电路的理论输出幅度。进一步地，所述第一电阻与第二电阻的比值为10:1。本专利技术实施例的有益效果在于，本专利技术射频测量装置通过自动电平控制电路的设计改进，能够消除自动电平控制电路输出功率分辨率的限制，提高了自动电平控制电路的输出功率的分辨率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为现有技术的射频测量装置的信号通道示意图；图2为现有技术的自动电平控制电路的结构示意图；图3为本专利技术实施例自动电平控制电路的结构示意图；图4为本专利技术另一实施例自动电平控制电路的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术实施例做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。本专利技术实施例提供一种射频测量装置（该可以是射频信号源）包括：频率合成器电路101，自动电平控制电路102及步进衰减电路103。其中，该自动电平控制（AutomaticLevelControlALC）电路102包括可变衰减器201，放大器202，耦合器203，峰值检波器204，接地电阻R及比较器205。需要说明的是，本专利技术仅以射频信号源作为射频测量装置进行说明，本专利技术还可以应用于频谱分析仪和逻辑分析仪等射频测量装置中，比如频谱分析仪的跟踪源电路等。如图3所示，该自动电平控制电路102还包括：控制模块301，第一D/A转换器302，第二D/A转换器303，第一电阻R1，第二电阻R2及加法器306。图1中的频率合成器电路101输出的信号依次经过自动电平控制电路102的可变衰减器201，放大器202及耦合器203生成输出信号，峰值检波器204将所述输出信号的功率值转换为电压值V1并输出到比较器205。一输入信号a1经过控制模块301、第一D/A转换器302、第一电阻R1所在的电路（简称DAC1Digitaltoanalogconverter）后生成信号b1，该输入信号控制模块301、第二D/A转换器303、第二电阻R2所在的电路DAC2后生成c1。输入信号a1将用户设定的射频测量装置理论输出值及步进衰减器的衰减值计算得到的自动电平控制电路的理论输出幅度。自动电平控制电路的理论输出幅度用来调节DAC1和DAC2，用以改变自动电平控制电路中可变衰减器的衰减值。其中，步进衰减器的衰减值可以是用户设置得到，也可以根据射频测量装置理论输出值得到，即有两种模式：一种是auto，根据用户设定的射频测量装置理论输出值来自动获得衰减值；另一种是用户设定模式，根据用户的设定获得。为射频信号源理论输出值和幅度衰减模块的衰减值，信号b1及c1的值为自动控制电路理论输出值，由于DAC1中的电阻R1的电阻值不同于DAC2中的电阻R2的电阻值，所以两个DAC相加的权重不同，信号b1与信号c1的值不同。信号b1与信号c1进入加法器306后相加生成参考电压，参考电压与峰值检波器204生成的电压值在比较器205中生成压差值，该压差值进入可变衰减器201，以对所述的自动电平控制电路进行幅度较准。信号源幅度校准时，根据图1中频率合成器电路101输出信号的功率和步进衰减器电路103的插入损耗，计算出自动电平控制电路的输出功率，用图3中的D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频测量装置，包括：频率合成器电路、自动电平控制电路及步进衰减电路，所述的自动电平控制电路包括可变衰减器、放大器、耦合器、峰值检波器及比较器，其特征在于，所述的自动电平控制电路还包括：控制模块、第一D/A转换器、第二D/A转换器、第一电阻、第二电阻及加法器；所述频率合成器电路输出的信号依次经过可变衰减器，放大器及耦合器生成输出信号给所述的步进衰减电路，所述的峰值检波器将所述输出信号的功率值转换为电压值并输出到所述的比较器；一输入信号分别经过所述控制模块、第一D/A转换器、第一电阻所在的电路及所述控制模块、第二D/A转换器、第二电阻所在的电路后进入所述的加法器后生成参考电压，所述的参考电压与所述电压值在所述的比较器中生成压差值进入所述的可变衰减器。

【技术特征摘要】
1.一种射频测量装置，包括：频率合成器电路、自动电平控制电路及步进衰减电路，所述的自动电平控制电路包括可变衰减器、放大器、耦合器、峰值检波器及比较器，其特征在于，所述的自动电平控制电路还包括：控制模块、第一D/A转换器、第二D/A转换器、第一电阻、第二电阻及加法器；所述频率合成器电路输出的信号依次经过可变衰减器，放大器及耦合器生成输出信号给所述的步进衰减电路，所述的峰值检波器将所述输出信号的功率值转换为电压值并输出到所述的比较器；一输入信号分别经过所述控制模块、第一D/A转换器、第一电阻所在的电路及所述控制模块、第二D/A转换器、第二电阻所在的电路后进入所述的加法器后生成参考电压，所述的参考电压与所述电压值在所述的比较器中生成压差值进入所述的可变衰减器。2.根据权利要求1所述的射频测量装置，其特征在于，所述第一电阻与第二电阻的阻值不同。3.根据权利要求1或2所述的射频测量装置，其特征在于，所述的控制模块包括：第一控制模块，连接所述的第一D/A转换器；第二控制模块，连接所述的第二D/A转换器。4.根据权利要求3所述的射...

【专利技术属性】
技术研发人员：何毅军，王悦，王铁军，李维森，
申请(专利权)人：北京普源精电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11