变频系统及频谱分析仪技术方案

本发明专利技术提出一种变频系统和频谱分析仪，变频系统包括第一混频单元和第二混频单元；所述第一混频单元包括：第一混频通路：第一混频通路上设置有第一混频器，第一混频器的一个输入端口接入本振信号；第一输出开关：包括至少两个输入端和一个输出端，其中一个输入端连接第一混频通路，另一个输入端作为预留端口，用于接入外部频率信号；所述第二混频单元包括：第二混频通路，第二混频通路的输入端连接第一输出开关的输出端。该变频系统可被用于各类频谱分析仪。本发明专利技术提供的变频系统可以实现自由的频率扩展。通过在第一输出开关上预留中频输入口，在第一本振单元上预留本振输出口扩频接口，方便通过扩频设备进行整机的频率扩展。

Frequency conversion system and spectrum analyzer

【技术实现步骤摘要】
变频系统及频谱分析仪
本专利技术涉及，具体涉及一种变频系统及频谱分析仪。
技术介绍
现代信号/频谱分析仪具有优良的测试动态范围、相位噪声、测试幅度精度和测试速度，是信号频域分析的重要工具，广泛应用于微波通信、雷达、导航、电子对抗、EMC测试等领域。由于5G通信技术的发展，手持式频谱仪由于其轻快便携、测试频带宽、性能指标可比拟台式机等特点，在外场测试方面受到追捧，同时对手持式频谱分析仪的频率范围、测试灵敏度等提出了更高的要求。目前大部分厂商都是基于PCB工艺采用高低波段分别混频的方式实现完整的频谱仪变频方案，射频板决定了整机做能测试的频率上限。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可自由变频的变频系统及频谱分析仪。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种变频系统，包括第一混频单元和第二混频单元；所述第一混频单元包括：第一混频通路：第一混频通路上设置有第一混频器，第一混频器的一个输入端口接入本振信号；第一输出开关：包括至少两个输入端和一个输出端，其中一个输入端连接第一混频通路，另一个输入端作为预留端口，用于接入外部频率信号；所述第二混频单元包括：第二混频通路，第二混频通路的输入端连接第一输出开关的输出端。作为优选：所述变频系统还包括控制器；所述第一混频单元还包括：第一输入开关：包括输入端和至少两个输出端，输入端接变频输入信号，输出端连接出第一混频通路和第三混频通路；所述控制器将输入频率划分为至少两个频段，第一混频通路和第三混频通路用于不同频段的变频输入信号；所述第一输出开关包括至少三个输入端，其中两个输入端分别连接第一混频通路和第三混频通路。作为优选：所述第一输入开关包括至少三个输出端，输出端连接出第一混频通路、第三混频通路和第四混频通路；所述控制器将输入频率划分为至少三个频段，第一混频通路、第三混频通路和第四混频通路用于不同频段的变频输入信号；所述第一输出开关包括至少四个输入端，其中三个输入端分别连接第一混频通路、第三混频通路和第四混频通路。作为优选：所述变频系统还包括第一本振单元，所述第一本振单元包括本振信号输出通路，本振信号输出通路上设置有本振信号输出开关，所述本振信号输出开关包括与混频通路数量相应的本振信号输出端口及预留端口，所述本振信号输出端口连接至相应的混频通路，所述预留端口用于接入外部频率信号。作为优选：所述变频系统还包括控制器；所述第二混频单元还包括：第二输入开关，包括输入端和至少两个输出端，一个输出端连接处第二混频通路，另一个输出端连接处第五混频通路；所述控制器将第一混频单元的输出信号划分至少两个频段，第二混频通路和第五混频通路用于不同频段的变频信号。作为优选：所述变频系统还包括第三混频单元，所述第三混频单元包括第六混频通路；所述第二混频单元进一步包括：第二输出开关，包括至少两个输入端和一个输出端，两个输入端分别连接至第二混频通路和第五混频通路。作为优选：所述变频系统集成在射频板上。一种频谱分析仪，包括上述的变频系统。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：本专利技术提供的变频系统可以实现自由的频率扩展。通过在第一输出开关上预留中频输入口，在第一本振单元上预留本振输出口扩频接口，方便通过扩频设备进行整机的频率扩展。本专利技术通过将输入信号进行频段划分的方式，在一块印制板上实现9kHz-20GHz信号的变频方案，射频板留有输入的扩频接口和输出的本振接口，可以很方便地通过插入微波模块等扩频装置提高整机的测试频率上限。附图说明图1为本专利技术一种实施方式变频系统结构示意图；图2为本专利技术另一种实施方式变频系统结构示意图；图3为本专利技术另一种实施方式变频系统结构示意图；图4为本专利技术另一种实施方式变频系统结构示意图；图5为本专利技术另一种实施方式变频系统结构示意图；图6为第一本振单元结构示意图；其中：1-第一混频单元，101-第一混频通路，102-第一输出开关，103-预留端口，104-第一混频器，105-第一输入开关，106-第三混频通路，107-第三混频器，108-第四混频通路，109-第四混频器；2-第二混频单元，201-第二混频通路，202-第二混频器，203-第五混频通路，204-第五混频器，205-第二输入开关，206-第二输出开关；3-第三混频单元，301-第六混频器；401-压控振荡器，402-功分器，403-分频器，404-鉴相器，405-压控振荡器，406-本振信号输出开关，407-预留输出口。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进一步的描述。本专利技术提供了一种变频系统，用于完成变频功能。第一种变频系统的实施结构，参考图1。变频系统包括第一混频单元1和第二混频单元2；第一混频单元1、第二混频单元2集成在射频板上。第一混频单元1包括：第一混频通路101，第一混频通路101的输入端直接接入外部变频输入信号，本实施例接入的为9KHz-20GHz的变频输入信号；第一混频通路上设置有第一混频器104，用接入本振信号L011，与变频输入信号进行混频处理；第一输出开关102：包括至少两个输入端和一个输出端，即，第一输出开关102采用单刀双掷开关；其中一个输入端连接第一混频通路101，另一个输入端作为预留端口103，用于根据需要，接入外部频率信号。第一输出开关102的输出端为混频之后的第一中频信号IF1，输入第二混频单元2。第二混频单元2包括：第二混频通路201；第二混频通路201的输入端连接第一输出开关102的输出端，第二混频通路201上设置有第二混频器202，用接入本振信号L021，与第一中频信号进行混频处理。在这种实施方式中，第二混频通路的输出端输出第二中频信号IF2，为整个变频系统是输出信号。在第一输出开关102上设置了预留扩频接口，方便整机进行频率提升。第二种变频系统的实施结构，参考图2。所述第一混频单元包括：变频系统包括第一混频单元1、第二混频单元2和控制器，第一混频单元1、第二混频单元2集成在射频板上；第一混频单元1包括：第一输入开关105：包括输入端和至少两个输出端，输入端接变频输入信号，本实施例接入的为9KHz-20GHz的变频输入信号；输出端连接出第一混频通路101和第三混频通路106，第一混频通路106上设置有第一混频器104，第三混频通路106上设置有第三混频器107，分别接入不同的本振信号；控制器将输入频率划分为至少两个频段，第一混频通路101和第三混频通路106用于不同频段的变频输入信号；例如，控制器将9KHz-20GHz的变频输入信号分为9KHz-F1GHz，F1GHz-20GHz两个频段，等输入信号在9KHz-F1GHz区间走第一混频通路101，当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变频系统，其特征在于，包括第一混频单元和第二混频单元；/n所述第一混频单元包括：/n第一混频通路：第一混频通路上设置有第一混频器，第一混频器的一个输入端口接入本振信号；/n第一输出开关：包括至少两个输入端和一个输出端，其中一个输入端连接第一混频通路，另一个输入端作为预留端口，用于接入外部频率信号；/n所述第二混频单元包括：/n第二混频通路，第二混频通路的输入端连接第一输出开关的输出端。/n

【技术特征摘要】
1.一种变频系统，其特征在于，包括第一混频单元和第二混频单元；
所述第一混频单元包括：
第一混频通路：第一混频通路上设置有第一混频器，第一混频器的一个输入端口接入本振信号；
第一输出开关：包括至少两个输入端和一个输出端，其中一个输入端连接第一混频通路，另一个输入端作为预留端口，用于接入外部频率信号；
所述第二混频单元包括：
第二混频通路，第二混频通路的输入端连接第一输出开关的输出端。


2.如权利要求1所述的变频系统，其特征在于：所述变频系统还包括控制器；
所述第一混频单元还包括：
第一输入开关：包括输入端和至少两个输出端，输入端接变频输入信号，输出端连接出第一混频通路和第三混频通路；所述控制器将输入频率划分为至少两个频段，第一混频通路和第三混频通路用于不同频段的变频输入信号；
所述第一输出开关包括至少三个输入端，其中两个输入端分别连接第一混频通路和第三混频通路。


3.如权利要求2所述的变频系统，其特征在于：所述第一输入开关包括至少三个输出端，输出端连接出第一混频通路、第三混频通路和第四混频通路；所述控制器将输入频率划分为至少三个频段，第一混频通路、第三混频通路和第四混频通路用于不同频段的变频输入信号；
所述第一输出开关包括至少四个输入端，其中三个输入端分别连接第一混频通路、第三混频通路和第四混频通路。

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【专利技术属性】
技术研发人员：郭鑫，马凤原，尹桂晖，魏奇阁，汉俊杰，
申请(专利权)人：一诺仪器中国有限公司，株韩国一诺仪器株式会社，
类型：发明
国别省市：山东;37