一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元制造技术

本发明专利技术公开了一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元，包括：三个本振发生器、两个滤波器、乘法器、八个开关、衰减器、大功率衰减器、两个AM调制模块、五个耦合器、三个放大器、功率测量单元、射频I/O连接器、保护电路、电压驻波比电路单元、分频器、天线连接器。本发明专利技术提供了一种能够提供三模式输出的射频前端发射单元，使得包含本单元的便携式通信与导航测试仪实现多种无线电信号的测量。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元
本专利技术涉及一种电子测量仪器，特别涉及一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元。
技术介绍
在飞机、船舶上，由于空间有限，并不能使用常规的通信信号测试和检修设备，而通常采用便携式设备，以减小检测设备的尺寸，以适于实用。然而，在达到相同的技术指标的前提下，设备尺寸减小，就意味着对信号处理和采集的部件的各项指标要进去调整，对于实现的电路，需要针对便携式应用进行改进。便携式通信与导航测试仪，要用于飞机、船舶等的通信和检修，能测量VHF/UHF发射机频率、输出功率、调制度(AM和FM)以及接收机灵敏度，测量HF发射机频率、输出功率、调制度(AM和SSB)以及接收机灵敏度生成ARINC596选择呼叫信号，测量HF/VHF/UHF天线和/或馈线的驻波比(SWR)，同时可以设置DDM来模拟航向道和下滑道信号，扫描定位，用于耦合的自动导测试(同时模拟航向道、下滑道和指点信标信号)。可以模拟不同方位的VOR信标，模拟指点信标、外指点和中指点信号，测量121.5/243MHz紧急信标发射机的频率、输出功率、调制度(AM)。音频输出，用于监视扫描音频信号，测量406MHzCOSPAS/SARSAT紧急信标发射机的频率、输出功率。能解码并显示所有位置和用户协议。其中，射频前端单元如何实现多种射频信号的发射，是便携式通信与导航测试仪设计的难点。
技术实现思路
本专利技术针对便携式通信与导航测试仪中对于射频发射的需求，提供一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元，包括：三个本振发生器、两个滤波器、乘法器、八个开关、衰减器、大功率衰减器、两个AM调制模块、五个耦合器、三个放大器、功率测量单元、射频I/O连接器、保护电路、电压驻波比电路单元、分频器、天线连接器。第一本振发生器、第一滤波器、乘法器、第二滤波器、第三开关、第四开关、衰减器、第一耦合器、第二耦合器、第五开关、第六开关、第七开关、第八开关、大功率衰减器、射频I/O连接器依次连接；第三开关的不动端连接第二滤波器，第一动端连接第四开关第一动端，第二动端、第一放大器、第一开关不动端依次连接；第一开关第一动端连接第四开关第二动端，第二动端、第三耦合器、第四耦合器、电压驻波比电路单元依次连接；第四开关的不动端连接衰减器；第一耦合器还与第二放大器、分频器依次连接；第二本振发生器、第一AM调制模块、第二耦合器依次连接；第五开关不动端连接第二耦合器，第一动端连接第六开关第一动端，第二动端、第三放大器、第六开关第二动端依次连接；第六开关不动端连接第七开关不动端；第七开关第一动端连接第八开关不动端，第二动端连接第五耦合器；第八开关第一动端连接功率测量单元与大功率衰减器，第二动端连接第二开关第一动端；第三本振发生器、第二AM调制模块、第二开关第二动端依次连接；第二开关不动端、第五耦合器、保护电路、天线连接器依次连接。优选的，所述第一本振发生器包括AD9910，AD9910产生10M～410M的本振信号。优选的，所述第二本振发生器为一个单独的锁相环合成器提供108MHz信号。优选的，所述第三本振发生器为一个单独的锁相环合成器提供75MHz信号。优选的，所述的十个开关为射频开关，且为单刀双掷开关。优选的，包括利用开关的切换形成的第一种连接关系：第一本振发生器产生第一本振信号，经第一滤波器滤波后，进入乘法器，进行调幅以及输出幅度细调控制，再第二滤波器滤波后，经第三开关的切换，一路依次进入第一放大器、第三耦合器、第四耦合器、电压驻波比电路单元，另外一路依次进入衰减器、第一耦合器、第二耦合器，再经过由第五开关、第三放大器、第六开关组成的可切换放大器后，利用第七开关、第八开关的切换选择依次连接到大功率衰减器、射频I/O连接器，或选择依次连接到第五耦合器、保护电路、天线连接器。优选的，包括在第一种连接关系的基础上，利用开关的切换形成的第二种连接关系：第二本振发生器产生第二本振信号，经第一AM调制模块调制后，输出到第二耦合器，第二本振信号与第一本振信号通过第二耦合器合成双模式输出。优选的，包括在第二种连接关系的基础上，利用开关的切换形成的第三种连接关系：第三本振发生器产生第三本振信号，经第二AM调制模块调制后，输出到第五耦合器，第三本振信号与双模式输出合成三模式输出。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术为实现多种测量功能的集合，采用了三个本振发生器：单模式输出时，第一本振发生器产生10M～410M的本振信号，由AD9910产生，AD9910产生的本振信号相位噪声小于-90dBc，杂散小于-50dBc；双模式输出时(航向道和下滑道模式)，第二本振发生器作为一个单独的锁相环合成器提供的第二射频信号；三模式输出时，第三本振发生器产生一个单独的75MHz信号：指点信标信号；指点信标信号是由三本振通过调幅调制得到；指点信标信号通过射频开关和耦合器直通通道输出到天线口连接器；另外双模式的输入信号进入耦合器的耦合端口；在耦合器功率合成后，输出三模式输出。本专利技术提供了一种能够提供三模式输出的射频前端发射单元，使得包含本单元的便携式通信与导航测试仪实现多种无线电信号的测量。附图说明图1为本专利技术的电路连接示意图。图2为AD9910的电路连接示意图。图3为第二本振发生器的电路连接示意图。图4为第三本振发生器的电路连接示意图。图5为第一耦合器、第二耦合器的电路连接示意图。图6为分频器的电路连接示意图。图7为第五开关、第六开关、第七开关、第八开关的电路连接示意图。图8为混频后中频输出模块的电路连接示意图。图9为晶振的电路连接示意图。图10为射频I/O连接器的电路连接示意图。图11为保护电路、天线连接器的电路连接示意图。图12为便携式通信与导航测试仪的电路结构示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术作详细的说明。图12为便携式通信与导航测试仪的整体设计原理框图，其中，射频前端单元如何实现多种射频信号的发射，是便携式通信与导航测试仪设计的难点。如图1，一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元，包括：三个本振发生器、两个滤波器、乘法器、八个开关、衰减器、大功率衰减器、两个AM调制模块、五个耦合器、三个放大器、功率测量单元、射频I/O连接器、保护电路、电压驻波比电路单元、分频器、天线连接器。第一本振发生器、第一滤波器、乘法器、第二滤波器、第三开关、第四开关、衰减器、第一耦合器、第二耦合器、第五开关、第六开关、第七开关、第八开关、大功率衰减器、射频I/O连接器依次连接；第三开关的不动端连接第二滤波器，第一动端连接第四开关第一动端，第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元，其特征在于，包括：三个本振发生器、两个滤波器、乘法器、八个开关、衰减器、大功率衰减器、两个AM调制模块、五个耦合器、三个放大器、功率测量单元、射频I/O连接器、保护电路、电压驻波比电路单元、分频器、天线连接器；/n第一本振发生器、第一滤波器、所述乘法器、第二滤波器、第三开关、第四开关、所述衰减器、第一耦合器、第二耦合器、第五开关、第六开关、第七开关、第八开关、所述大功率衰减器、所述射频I/O连接器依次连接；/n所述第三开关的不动端连接所述第二滤波器，第一动端连接所述第四开关第一动端，第二动端、第一放大器、第一开关不动端依次连接；所述第一开关第一动端连接所述第四开关第二动端，第二动端、第三耦合器、第四耦合器、所述电压驻波比电路单元依次连接；/n所述第四开关的不动端连接衰减器；/n所述第一耦合器还与第二放大器、所述分频器依次连接；/n第二本振发生器、第一AM调制模块、所述第二耦合器依次连接；/n所述第五开关不动端连接所述第二耦合器，第一动端连接所述第六开关第一动端，第二动端、第三放大器、所述第六开关第二动端依次连接；/n所述第六开关不动端连接所述第七开关不动端；/n所述第七开关第一动端连接所述第八开关不动端，第二动端连接第五耦合器；/n所述第八开关第一动端连接所述功率测量单元与所述大功率衰减器，第二动端连接第二开关第一动端；/n第三本振发生器、第二AM调制模块、第二开关第二动端依次连接；/n所述第二开关不动端、第五耦合器、所述保护电路、所述天线连接器依次连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元，其特征在于，包括：三个本振发生器、两个滤波器、乘法器、八个开关、衰减器、大功率衰减器、两个AM调制模块、五个耦合器、三个放大器、功率测量单元、射频I/O连接器、保护电路、电压驻波比电路单元、分频器、天线连接器；
第一本振发生器、第一滤波器、所述乘法器、第二滤波器、第三开关、第四开关、所述衰减器、第一耦合器、第二耦合器、第五开关、第六开关、第七开关、第八开关、所述大功率衰减器、所述射频I/O连接器依次连接；
所述第三开关的不动端连接所述第二滤波器，第一动端连接所述第四开关第一动端，第二动端、第一放大器、第一开关不动端依次连接；所述第一开关第一动端连接所述第四开关第二动端，第二动端、第三耦合器、第四耦合器、所述电压驻波比电路单元依次连接；
所述第四开关的不动端连接衰减器；
所述第一耦合器还与第二放大器、所述分频器依次连接；
第二本振发生器、第一AM调制模块、所述第二耦合器依次连接；
所述第五开关不动端连接所述第二耦合器，第一动端连接所述第六开关第一动端，第二动端、第三放大器、所述第六开关第二动端依次连接；
所述第六开关不动端连接所述第七开关不动端；
所述第七开关第一动端连接所述第八开关不动端，第二动端连接第五耦合器；
所述第八开关第一动端连接所述功率测量单元与所述大功率衰减器，第二动端连接第二开关第一动端；
第三本振发生器、第二AM调制模块、第二开关第二动端依次连接；
所述第二开关不动端、第五耦合器、所述保护电路、所述天线连接器依次连接。


2.根据权利要求1所述的一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元，其特征在于，所述第一本振发生器包括AD9910，所述AD9910产生10M～410M的本振信号。


3.根据权利要求1所述的一种便携式通信与导航测试仪的射频前端发射单元，其特征在于，所述第二本振...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春辰，伍泳钢，
申请(专利权)人：成都前锋电子仪器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51