一种射频开关矩阵制造技术

本实用新型专利技术涉及一种射频开关矩阵，包括电源模块，电源模块分别连接有参考源模块、放大模块、控制模块，控制模块连有切换模块，切换模块连有隔离器，放大模块与切换模块相连，参考源模块与放大模块相连，参考源模块与控制模块相连。本实用新型专利技术能够在一定程度上克服其他矩阵隔离度低、平坦度差和线性度低的不足。

A RF switch matrix

【技术实现步骤摘要】
一种射频开关矩阵
本技术涉及通信系统领域，具体来说，涉及一种射频开关矩阵。
技术介绍
开关矩阵可以实现M路天线输入和N路接收机交叉互通功能。在通信系统领域中，开关矩阵起到很重要的作用，连接天线端和接收机，可进行全交换互联互通，能够有效的增加系统的灵活性。随着技术不断发展，对开关矩阵的性能要求也越来越高。天线接收信号经过开关矩阵后，如果矩阵路间隔离度低，就会造成各路之间信号串扰，影响接收机对天线信号的分析。同时矩阵的非线性指标差也会对天线信号的分析产生影响，不能完全还原天线接收到的信号所携带信息，影响通信质量。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中的上述技术问题，本技术提出一种射频开关矩阵，能够在一定程度上克服其他矩阵隔离度低、平坦度差和线性度低的不足。为实现上述技术目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种射频开关矩阵，包括电源模块，所述电源模块分别连接有参考源模块、放大模块、控制模块，所述控制模块连有切换模块，所述切换模块连有隔离器，所述放大模块与切换模块相连，所述参考源模块与放大模块相连，所述参考源模块与控制模块相连。进一步的，所述放大模块、所述切换模块、所述隔离器均为N路，且每路所述放大模块、所述切换模块、所述隔离器依次连接，每路所述放大模块均与参考源模块、电源模块相连，每路所述切换模块均与控制模块相连。进一步的，所述放大模块包括合路器与放大器，所述合路器输出端口与所述放大器输入端口连接，所述合路器采用高低通滤波器设计。进一步的，所述切换模块包括依次连接的1分N功分器、M选1开关、数控衰减器、放大器，所述M选1开关设计为SPDT开关和SPST开关级联，所述数控衰减器选用30dB衰减范围数控衰减器。进一步的，所述参考源模块包括依次连接的SPDT开关、放大器、1分M功分器、晶振和运算放大器。进一步的，所述电源模块先由AC-DC模块将交流电源转换为直流电源，然后通过DC-DC和低压差稳压器进行二次稳压。进一步的，所述控制模块由单片机、稳压电路和通信电路组成。本技术的有益效果：可通过远程通信控制设备，进行输入输出通路切换，信号电平调整，输入端口馈电控制和内外参考切换。设备M个输入端口外馈10MHz参考信号和+15VDC，在整体通信系统中，可为上级LNB设备提供其所需的参考信号和电源电压，同时参考信号既可由设备本身提供，也可使用外部输入的参考信号。输出各路信号具有30dB增益调整范围，可使得各路接收机具有相同的输入信号功率。本技术主要具有输入输出信号切换功能、可为LNB（卫星高频头）提供参考信号和电源、各路输出信号增益可调、内部参考信号稳定度高并且频率可微调。具有路间隔离度高、功率调整范围大、带内平坦度小、线性度高等特点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本技术实施例所述的一种射频开关矩阵的电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，根据本技术实施例所述的一种射频开关矩阵，包括放大模块、切换模块、参考源模块、控制模块和电源模块，所述放大模块输出端口与所述切换模块输入端口连接，所述参考源模块输出端口与所述放大模块参考输入端口连接，所述控制模块与所述参考源模块和切换模块的数据接口相连。在一优选实施例中，所述放大模块由合路器和放大器组成，所述合路器输出端口与所述放大器输入端口连接，合路器将射频信号输入，同时耦合10MHz参考信号和+15VDC电源输出。在一优选实施例中，所述切换模块由1分N功分器、M选1开关、数控衰减器和放大器组成，所述1分N功分器输出端与M选1开关输入端相连，所述M选1开关输出端与数控衰减器输入端相连，所述数控衰减器输出端与放大器输入端相连。在一优选实施例中，所述参考源模块由SPDT开关、放大器、1分M功分器、晶振和运算放大器组成。所述SPDT开关其中一输入端与晶振输出端相连，其中所述运算放大器输出端与晶振压控端相连，其中所述SPDT开关输出端与放大器输入端相连，其中所述放大器输出端与1分M功分器输入端相连。在一优选实施例中，所述控制模块主要由单片机、稳压电路和通信电路组成。在一优选实施例中，所述电源模块主要由AC-DC、DC-DC和LDO稳压块组成。为了方便理解本技术的上述技术方案，以下通过工作原理及具体使用方式上对本技术的上述技术方案进行详细说明。工作原理：所述放大模块由合路器和放大器组成，所述合路器输出端口与所述放大器输入端口连接，合路器采用高低通滤波器设计，将低频信号和高频信号分离。放大器用以满足设备所需的增益，同时降低设备噪声提高线性度。所述切换模块由1分N功分器、M选1开关、数控衰减器和放大器组成。开关设计SPDT开关和SPST开关级联，采用物理隔腔将开关M路彻底分开，实现高隔离设计指标。数控衰减器选用30dB衰减范围数控衰减器，实现输出各路功率电平控制。所述参考源模块由SPDT开关、放大器、1分M功分器、晶振和运算放大器组成。参考源模块可实现内外参考信号的选择功能，当选用内部参考源时，参考信号频率可微调。所述控制模块主要实现设备的远程通信、设备的远程控制和检测功能。所述电源模块设计二次稳压，先由AC-DC模块将交流电源转换为直流电源，然后通过DC-DC和低压差稳压器进行二次稳压。通过二次稳压设计可有效抑制电源杂波和信号间的串扰问题。在具体使用时，射频信号先输入放大模块，经放大模块进行信号放大后，再输入到切换模块，同时放大模块输入端口耦合输出10MHz参考信号和+15VDC电源电压。切换模块实现输入输出信号的全交换功能和信号功率电平调整功能，最后经设备输出端口输出。参考源模块提供10MHz参考信号，可实现内外参考源选择和参考频率调整功能。控制模块控制切换模块的通道切换和电平调整，同时控制参考源模块的参考源选择和频率调整，实现对外远程通信功能。电源模块为设备内部各个模块提供电源电压。综上所述，本技术通过使用设计特殊的放大模块电路和切换模块电路，达到了输入输出全交换、输入端口耦合输出10MHz参考信号和+15VDC电源电压，具有隔离度高、平坦度小、线性度高和增益可控等特点。以上所有的设计，提高了设备整体性能。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射频开关矩阵，包括电源模块，其特征在于，所述电源模块分别连接有参考源模块、放大模块、控制模块，所述控制模块连有切换模块，所述切换模块连有隔离器，所述放大模块与切换模块相连，所述参考源模块与放大模块相连，所述参考源模块与控制模块相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种射频开关矩阵，包括电源模块，其特征在于，所述电源模块分别连接有参考源模块、放大模块、控制模块，所述控制模块连有切换模块，所述切换模块连有隔离器，所述放大模块与切换模块相连，所述参考源模块与放大模块相连，所述参考源模块与控制模块相连。


2.根据权利要求1所述的一种射频开关矩阵，其特征在于，所述放大模块、所述切换模块、所述隔离器均为N路，且每路所述放大模块、所述切换模块、所述隔离器依次连接，每路所述放大模块均与参考源模块、电源模块相连，每路所述切换模块均与控制模块相连。


3.根据权利要求2所述的一种射频开关矩阵，其特征在于，所述放大模块包括合路器与放大器，所述合路器输出端口与所述放大器输入端口连接，所述合路器采用高低通滤波器设计。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘奎鹏，
申请(专利权)人：北京大华恒威通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11