【技术实现步骤摘要】
本技术属于射频匹配器，具体涉及一种降频电路、用于射频匹配器的信号检测电路及射频匹配器。
技术介绍
1、目前高频射频电源匹配器行业检测控制是行业难题，其精度要求高，检测范围大，要求动态响应要及时，现有技术是直接采用高频adc进行检测，然而采用高频adc检测的方案有如下缺点：
2、1.高频adc检测误差大，控制不稳，需要降低误差；
3、2.宽范围射频电源下，边界位置的检测存在困难，上下边界无法同时均衡；
4、3.高频adc价格昂贵，直接采用adc检测的成本较大，且带宽有限，不能满足需求，且无法满足批量生产。
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供了一种降频电路、用于射频匹配器的信号检测电路及射频匹配器，本技术的降频电路不仅可以极大的降低adc的要求，提高设计效率，同时也保证生产一致性；通过使用不同的振荡器，可以实现40.68mhz、60.00mhz等高频射频电源匹配的控制输出。
2、本技术的技术方案是这样实现的：本技术公开了一种降频电路，包括降频处理模块和差分处理模块，所述降频处理模块具有用于接收输入目标信号的第一输入端和用于接收本振信号的第二输入端以及用于输出差分输出信号的第一输出端和第二输出端，所述差分处理模块具有用于接收差分信号的第一输入端、第二输入端以及用于输出单端信号的输出端，所述降频处理模块的第二输入端与本振电路的输出端连接，所述降频处理模块的第一输出端与差分处理模块的第一输入端连接，所述降频处理
3、进一步地，所述本振电路包括振荡器、选频网络和幅值处理模块，所述选频网络的输入端与振荡器的输出端连接，所述选频网络的输出端与幅值处理模块的输入端连接，所述幅值处理模块的输出端与降频处理模块的第二输入端连接。
4、所述振荡器用于产生源信号；所述选频网络用于对源信号进行滤波；所述幅值处理模块用于对滤波后的源信号进行幅度处理，输出本振信号。
5、进一步地，所述幅值处理模块包括运放u3，运放u3的第一正极输入端为幅值处理模块的输入端，运放u3的第一负极输入端分别与电阻r3的一端、电阻r4的一端连接，电阻r4的另一端接地，电阻r3的另一端与运放u3的第一输出端连接，运放u3的第二正极输入端与运放u3的第一输出端连接，运放u3的第二负极输入端与电阻r2的一端连接，电阻r2的另一端分别与电容c5的一端、运放u3的第二输出端连接，电容c5的另一端为幅值处理模块的输出端。
6、进一步地，所述本振电路还包括第一隔离模块，所述第一隔离模块的输入端与幅值处理模块的输出端连接，所述第一隔离模块的输出端与降频处理模块的第二输入端连接。
7、进一步地，本技术的降频电路还包括衰减模块，所述衰减模块的输入端用于接收输入目标信号，所述衰减模块的输出端与降频处理模块的第一输入端连接。
8、进一步地，本技术的降频电路还包括滤波模块或/和第二隔离模块，当降频电路包括滤波模块或第二隔离模块时，所述滤波模块或第二隔离模块的输入端与差分处理模块的输出端连接，滤波模块或第二隔离模块的输出端为降频电路的输出端；当降频电路包括第二隔离模块和滤波模块时，所述第二隔离模块的输入端与差分处理模块的输出端连接，所述第二隔离模块的输出端与滤波模块的输入端连接，滤波模块的输出端为降频电路的输出端。
9、进一步地，所述降频处理模块包括至少一个混频器，当降频处理模块包括两个混频器时，两个混频器均具有差分x输入端、差分y输入端以及一个输出端，其中一个混频器u41的第一x输入端与巴伦的第一输出端连接，混频器u41的第二x输入端与电阻r7的一端连接，电阻r7的另一端接地，混频器u41的第一y输入端分别与本振电路的输出端以及电阻r8的一端连接，电阻r8的另一端接地，混频器u41的第二y输入端与电阻r9的一端连接，电阻r9的另一端接地，混频器u41的输出端与差分处理模块的第一输入端连接；
10、另一个混频器u42的第一x输入端与巴伦的第二输出端连接，混频器u42的第二x输入端与电阻r16的一端连接，电阻r16的另一端接地，混频器u42的第一y输入端分别与本振电路的输出端以及电阻r17的一端连接，电阻r17的另一端接地，混频器u42的第二y输入端与电阻r18的一端连接，电阻r18的另一端接地，混频器u42的输出端与差分处理模块的第二输入端连接；
11、所述巴伦的输入端为降频处理模块的第一输入端，用于接收输入目标信号。
12、进一步地，所述差分处理模块包括运放u5，运放u5的第一正极输入端分别与电阻r12的一端、电阻r10的一端连接，电阻r12的另一端接地，电阻r10的另一端为差分处理模块的第一输入端，运放u5的第一负极输入端分别与电阻r13的一端、电阻r11的一端连接，电阻r13的另一端分别与运放u5的第一输出端以及运放u5的第二正极输入端连接，电阻r11的另一端为差分处理模块的第二输入端，运放u5的第二负极输入端分别与电阻r14的一端、电阻r15的一端连接，电阻r15的另一端接地，电阻r14的另一端与运放u5的第二输出端连接，运放u5的第二输出端为差分处理模块的输出端。
13、本技术还公开了一种用于射频匹配器的信号检测电路，包括adc模块以及如上所述的降频电路，所述降频电路的输出端与adc模块的输入端连接。
14、本技术还公开了一种射频匹配器，采用了如上所述的信号检测电路。
15、本技术至少具有如下有益效果：
16、本技术的降频电路包括降频处理模块、差分处理模块以及用于输出本振信号的本振电路，降频处理模块用于接收输入目标信号与本振信号进行混频处理，实现rf信号到中频if信号的转变，并产生差分输出信号，差分信号可以降低噪声和漂移，提供出色的平衡性能，器件输出以完全相等的权数相加，从而不受负载电路精度的影响。差分处理模块用于将降频处理模块输出的差分信号转为单端信号，同时调整信号幅度在设定的范围内。本技术将目标信号与本地的lo信号接入降频电路，降频后的if信号输出到adc，解决了高频adc价格昂贵、带宽有限、采样幅值、相位精度不够的问题，可以对40.68mhz、60.00mhz、80mhz、81.36mhz、100mhz、150mhz、200mhz(或其它频率)等半导体射频电源常用频率进行降频处理。
17、本技术电路解决了宽范围射频电源匹配器的信号检测采集，支持50w～35kw的射频电源。
18、本技术降低了adc要求、提升了检测精度，避免了高频下出现的波动导致控制不稳定。
19、本技术提升了多通道检测的一致性，降低了不同通道之间的差异。
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1.一种降频电路，其特征在于：包括降频处理模块和差分处理模块，所述降频处理模块具有用于接收输入目标信号的第一输入端和用于接收本振信号的第二输入端以及用于输出差分输出信号的第一输出端和第二输出端，所述差分处理模块具有用于接收差分信号的第一输入端、第二输入端以及用于输出单端信号的输出端，所述降频处理模块的第二输入端与本振电路的输出端连接，所述降频处理模块的第一输出端与差分处理模块的第一输入端连接，所述降频处理模块的第二输出端与差分处理模块的第二输入端连接，所述差分处理模块的输出端为降频电路的输出端。
2.如权利要求1所述的降频电路，其特征在于：所述本振电路包括振荡器、选频网络和幅值处理模块，所述选频网络的输入端与振荡器的输出端连接，所述选频网络的输出端与幅值处理模块的输入端连接，所述幅值处理模块的输出端与降频处理模块的第二输入端连接。
3.如权利要求2所述的降频电路，其特征在于：所述幅值处理模块包括运放U3，运放U3的第一正极输入端为幅值处理模块的输入端，运放U3的第一负极输入端分别与电阻R3的一端、电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端接地，电阻R3的另一端与
4.如权利要求2所述的降频电路，其特征在于：所述本振电路还包括第一隔离模块，所述第一隔离模块的输入端与幅值处理模块的输出端连接，所述第一隔离模块的输出端与降频处理模块的第二输入端连接。
5.如权利要求1所述的降频电路，其特征在于：还包括衰减模块，所述衰减模块的输入端用于接收输入目标信号，所述衰减模块的输出端与降频处理模块的第一输入端连接。
6.如权利要求1所述的降频电路，其特征在于：还包括滤波模块或/和第二隔离模块，当降频电路包括滤波模块或第二隔离模块时，所述滤波模块或第二隔离模块的输入端与差分处理模块的输出端连接，滤波模块或第二隔离模块的输出端为降频电路的输出端；当降频电路包括第二隔离模块和滤波模块时，所述第二隔离模块的输入端与差分处理模块的输出端连接，所述第二隔离模块的输出端与滤波模块的输入端连接，滤波模块的输出端为降频电路的输出端。
7.如权利要求1所述的降频电路，其特征在于：所述降频处理模块包括至少一个混频器，当降频处理模块包括两个混频器时，两个混频器均具有差分X输入端、差分Y输入端以及一个输出端，其中一个混频器U41的第一X输入端与巴伦的第一输出端连接，混频器U41的第二X输入端与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端接地，混频器U41的第一Y输入端分别与本振电路的输出端以及电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端接地，混频器U41的第二Y输入端与电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端接地，混频器U41的输出端与差分处理模块的第一输入端连接；
8.如权利要求1所述的降频电路，其特征在于：所述差分处理模块包括运放U5，运放U5的第一正极输入端分别与电阻R12的一端、电阻R10的一端连接，电阻R12的另一端接地，电阻R10的另一端为差分处理模块的第一输入端，运放U5的第一负极输入端分别与电阻R13的一端、电阻R11的一端连接，电阻R13的另一端分别与运放U5的第一输出端以及运放U5的第二正极输入端连接，电阻R11的另一端为差分处理模块的第二输入端，运放U5的第二负极输入端分别与电阻R14的一端、电阻R15的一端连接，电阻R15的另一端接地，电阻R14的另一端与运放U5的第二输出端连接，运放U5的第二输出端为差分处理模块的输出端。
9.一种用于射频匹配器的信号检测电路，其特征在于：包括ADC模块以及如权利要求1至8任一所述的降频电路，所述降频电路的输出端与ADC模块的输入端连接。
10.一种射频匹配器，其特征在于：采用了如权利要求9所述的信号检测电路。
...【技术特征摘要】
1.一种降频电路，其特征在于：包括降频处理模块和差分处理模块，所述降频处理模块具有用于接收输入目标信号的第一输入端和用于接收本振信号的第二输入端以及用于输出差分输出信号的第一输出端和第二输出端，所述差分处理模块具有用于接收差分信号的第一输入端、第二输入端以及用于输出单端信号的输出端，所述降频处理模块的第二输入端与本振电路的输出端连接，所述降频处理模块的第一输出端与差分处理模块的第一输入端连接，所述降频处理模块的第二输出端与差分处理模块的第二输入端连接，所述差分处理模块的输出端为降频电路的输出端。
2.如权利要求1所述的降频电路，其特征在于：所述本振电路包括振荡器、选频网络和幅值处理模块，所述选频网络的输入端与振荡器的输出端连接，所述选频网络的输出端与幅值处理模块的输入端连接，所述幅值处理模块的输出端与降频处理模块的第二输入端连接。
3.如权利要求2所述的降频电路，其特征在于：所述幅值处理模块包括运放u3，运放u3的第一正极输入端为幅值处理模块的输入端，运放u3的第一负极输入端分别与电阻r3的一端、电阻r4的一端连接，电阻r4的另一端接地，电阻r3的另一端与运放u3的第一输出端连接，运放u3的第二正极输入端与运放u3的第一输出端连接，运放u3的第二负极输入端与电阻r2的一端连接，电阻r2的另一端分别与电容c5的一端、运放u3的第二输出端连接，电容c5的另一端为幅值处理模块的输出端。
4.如权利要求2所述的降频电路，其特征在于：所述本振电路还包括第一隔离模块，所述第一隔离模块的输入端与幅值处理模块的输出端连接，所述第一隔离模块的输出端与降频处理模块的第二输入端连接。
5.如权利要求1所述的降频电路，其特征在于：还包括衰减模块，所述衰减模块的输入端用于接收输入目标信号，所述衰减模块的输出端与降频处理模块的第一输入端连接。
6.如权利要求1所述的降频电路，其特征在于：还包括滤波模块或/和第二隔离模块，当降频电路包括滤...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐渊波，鲁力，汤智汉，
申请(专利权)人：武汉承远电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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