Ku频段下变频器制造技术

本发明专利技术公开了一种Ku频段下变频器，包括：本振模块、变频模块和控制模块；其中，所述本振模块接收参考信号，并将输出的本振信号输出至所述变频模块，所述变频模块将输入的Ku频段射频输入信号转换为中频输出信号；所述控制模块连接于所述本振模块和变频模块，以进行频率的控制和状态的反馈。该Ku频段下变频器可以实现Ku频段较高输入频率通过下变频的方式输出低频率中频范围。

Ku Band Downconverter

The invention discloses a Ku-band down-converter, which comprises a local oscillator module, a frequency conversion module and a control module, wherein the local oscillator module receives a reference signal and outputs the output local oscillator signal to the frequency conversion module, which converts the input Ku-band radio frequency input signal into an intermediate frequency output signal, and the control module is connected to the local oscillator module and the frequency conversion module. Block for frequency control and state feedback. The Ku-band down-converter can achieve high input frequency in Ku-band and output low-frequency intermediate frequency range through down-conversion.

【技术实现步骤摘要】
Ku频段下变频器
本专利技术涉及变频器
，具体地，涉及Ku频段下变频器。
技术介绍
微波通信已成为几乎所有军用和民用通信系统中最重要的方式之一。由于Ku频段的地面干扰小、功率大、频带宽，加上Ku频段接受天线效率较高，因此卫星通信大多数采用Ku频段。地面终端系统中的中频频段大多数为950-1450MHz，为了将接受到的卫星信号在终端进行处理，Ku频段下变频器成为微波通信系统中的关键器件之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种Ku频段下变频器，该Ku频段下变频器可以实现Ku频段较高输入频率通过下变频的方式输出低频率中频范围。为了实现上述目的，本专利技术提供了Ku频段下变频器，该Ku频段下变频器包括：本振模块、变频模块和控制模块；其中，所述本振模块接收参考信号，并将输出的本振信号输出至所述变频模块，所述变频模块将输入的Ku频段射频输入信号转换为中频输出信号；所述控制模块连接于所述本振模块和变频模块，以进行频率的控制和状态的反馈。优选地，所述本振模块包括：第一本振模块和第二本振模块，所述参考信号经过第一功分器分别输出至所述第一本振模块和第二本振模块，所述第一本振模块采用抗震锁相同轴介质震荡电路得到一本振信号；所述第二本振模块通过固定点频得到二本振信号。优选地，所述第一本振模块包括依次连接的以下部件：鉴相器、环路滤波器、一本振CRO组、第二功分器、第一放大器、第三功分器、倍频器和微带发夹滤波器；其中，所述第三功分器的一个输出端连接于所述倍频器，另一个输出端连接于所述鉴相器。优选地，所述鉴相器为鉴相频率为50MHz的鉴相器，且所述鉴相器在最大频点输出时的相位噪声为-86dBc/Hz@100Hz、-95dBc/Hz@1kHz、-103dBc/Hz@10kHz、-102dBc/Hz@100kHz和-115dBc/Hz@1MHz。优选地，所述第二本振模块包括依次连接的以下部件：第二放大器、谐波发射器、第一滤波器、第二滤波器、第三放大器和第三滤波器。优选地，所述变频模块包括：第一次下变频模块，所述第一次下变频模块连接于所述第一本振模块的输出端，以将Ku频段射频输入信号与所述一本振信号混频输出第一次下变频信号；第二次下变频模块，所述第二次下变频模块连接于所述第二下变频模块的输出端，以将所述第一次下变频信号与所述二本振信号混频输出中频信号。优选地，所述第一次下变频模块包括依次连接的以下部件：第四放大器、第四滤波器、第一混频器、第五滤波器、第五放大器和衰减器；其中，所述第一混频器的输入端还连接有所述一本振信号。优选地，所述第二次下变频模块包括依次连接的以下部件：第二混频器、第六滤波器、第二衰减器、第六放大器、第三衰减器、第七放大器、高通滤波器、第四功分器和低通滤波器；所述功分器输出中频输出信号。优选地，所述控制模块通过串口连接于所述本振模块和变频模块。优选地，所述第四滤波器和第五滤波器为MEMS滤波器；所述环路滤波器、第一滤波器、第二滤波器、第三滤波器、第六滤波器、高通滤波器和低通滤波器为微带滤波器。根据上述技术方案，本专利技术可以实现Ku频段较高输入频率通过下变频的方式输出低频率中频范围，同时相位噪声可以达到-65dBc/Hz@100Hz、-75dBc/Hz@1kHz、-85dBc/Hz@10kHz、-95dBc/Hz@100kHz、-107dBc/Hz@1MHz；中频输出增益可调；噪声系数和杂散输出小。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是说明本专利技术的一种本振模块的结构框图；图2a是说明本专利技术的一种第一次下变频模块的结构框图；图2b是说明本专利技术的一种第二次下变频模块的结构框图；图3a是说明本专利技术的一种功能的控制模块的结构框图；以及图3b是说明本专利技术的另一种功能的控制模块的结构框图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供一种Ku频段下变频器，该Ku频段下变频器包括：本振模块、变频模块和控制模块；其中，所述本振模块接收参考信号，并将输出的本振信号输出至所述变频模块，所述变频模块将输入的Ku频段射频输入信号转换为中频输出信号；所述控制模块连接于所述本振模块和变频模块，以进行频率的控制和状态的反馈。在本专利技术的一种具体实施方式中，所述本振模块可以包括：第一本振模块和第二本振模块，所述参考信号经过第一功分器分别输出至所述第一本振模块和第二本振模块，所述第一本振模块采用抗震锁相同轴介质震荡电路得到一本振信号；所述第二本振模块通过固定点频得到二本振信号。在该种实施方式中，所述第一本振模块包括依次连接的以下部件：鉴相器、环路滤波器、一本振CRO组、第二功分器、第一放大器、第三功分器、倍频器和微带发夹滤波器；其中，所述第三功分器的一个输出端连接于所述倍频器，另一个输出端连接于所述鉴相器。在该种实施方式中，所述鉴相器为鉴相频率为50MHz的鉴相器，且所述鉴相器在最大频点输出时的相位噪声为-86dBc/Hz@100Hz、-95dBc/Hz@1kHz、-103dBc/Hz@10kHz、-102dBc/Hz@100kHz和-115dBc/Hz@1MHz。在该种实施方式中，所述第二本振模块包括依次连接的以下部件：第二放大器、谐波发射器、第一滤波器、第二滤波器、第三放大器和第三滤波器。在该种实施方式中，所述变频模块包括：第一次下变频模块，所述第一次下变频模块连接于所述第一本振模块的输出端，以将Ku频段射频输入信号与所述一本振信号混频输出第一次下变频信号；第二次下变频模块，所述第二次下变频模块连接于所述第二下变频模块的输出端，以将所述第一次下变频信号与所述二本振信号混频输出中频信号。在该种实施方式中，所述第一次下变频模块包括依次连接的以下部件：第四放大器、第四滤波器、第一混频器、第五滤波器、第五放大器和衰减器；其中，所述第一混频器的输入端还连接有所述一本振信号。在该种实施方式中，所述第二次下变频模块包括依次连接的以下部件：第二混频器、第六滤波器、第二衰减器、第六放大器、第三衰减器、第七放大器、高通滤波器、第四功分器和低通滤波器；所述功分器输出中频输出信号。在该种实施方式中，所述控制模块通过串口连接于所述本振模块和变频模块。在该种实施方式中，所述第四滤波器和第五滤波器为MEMS滤波器；所述环路滤波器、第一滤波器、第二滤波器、第三滤波器、第六滤波器、高通滤波器和低通滤波器为微带滤波器。如图1所示为本专利技术专利的本振模块原理框图，该模块主要是给两个下变频模块提供相应的本振信号，主要由功分器、环路滤波器、微带发夹滤波器、锁相环、倍频器、放大器等部分组成。一本振CRO组产生所需带宽的一本振信号，通过功分器1(第二功分器)、放大器1(第一放大器)和功分器2(第三功分器)分别输入至倍频器和鉴相器中。因为该输出频率范围是具有步进跳频功能的一个带宽，且跳频步进小，所以必须采用小数鉴相，选取鉴相频率为50MHz，其输出相位噪声可由下面的公式进行计算。PNfloor＝FloorFOM+10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Ku频段下变频器，其特征在于，该Ku频段下变频器包括：本振模块、变频模块和控制模块；其中，所述本振模块接收参考信号，并将输出的本振信号输出至所述变频模块，所述变频模块将输入的Ku频段射频输入信号转换为中频输出信号；所述控制模块连接于所述本振模块和变频模块，以进行频率的控制和状态的反馈。

【技术特征摘要】
1.一种Ku频段下变频器，其特征在于，该Ku频段下变频器包括：本振模块、变频模块和控制模块；其中，所述本振模块接收参考信号，并将输出的本振信号输出至所述变频模块，所述变频模块将输入的Ku频段射频输入信号转换为中频输出信号；所述控制模块连接于所述本振模块和变频模块，以进行频率的控制和状态的反馈。2.根据权利要求1所述的Ku频段下变频器，其特征在于，所述本振模块包括：第一本振模块和第二本振模块，所述参考信号经过第一功分器分别输出至所述第一本振模块和第二本振模块，所述第一本振模块采用抗震锁相同轴介质震荡电路得到一本振信号；所述第二本振模块通过固定点频得到二本振信号。3.根据权利要求2所述的Ku频段下变频器，其特征在于，所述第一本振模块包括依次连接的以下部件：鉴相器、环路滤波器、一本振CRO组、第二功分器、第一放大器、第三功分器、倍频器和微带发夹滤波器；其中，所述第三功分器的一个输出端连接于所述倍频器，另一个输出端连接于所述鉴相器。4.根据权利要求3所述的Ku频段下变频器，其特征在于，所述鉴相器为鉴相频率为50MHz的鉴相器，且所述鉴相器在最大频点输出时的相位噪声为-86dBc/Hz@100Hz、-95dBc/Hz@1kHz、-103dBc/Hz@10kHz、-102dBc/Hz@100kHz和-115dBc/Hz@1MHz。5.根据权利要求2所述的Ku频段下变频器，其特征在于，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄薛龙，朱良凡，吴文书，曹亚昆，蒋尚欢，叶贝贝，
申请(专利权)人：安徽华东光电技术研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34