專利名稱:K波段低相位噪聲信號源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及的信號源,具體涉及的是K波段低相位噪聲信號源。
背景技術(shù):
可靠的低相噪聲信號源是當(dāng)代通信系統(tǒng)不可少的關(guān)鍵電路,電子設(shè)備和系統(tǒng)的實現(xiàn)都依賴于信號源的性能。通信和電子戰(zhàn)的發(fā)展對電子系統(tǒng)的精度、頻率穩(wěn)定度以及靈敏性等系統(tǒng)指標(biāo)提出了更高的要求,對作為核心部分的信號源指標(biāo)也相應(yīng)的越來越高。目前國際上此頻段的性能優(yōu)良的信號源對我國進行技術(shù)封鎖,即使能夠買來成品也是價格昂貴;調(diào)研國內(nèi)同類的聲品技術(shù)指標(biāo)較差,最好的噪聲只能達到-75dBc/HZ@10KHZ、體積較大且大部分是點頻,成本較高。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足,本實用新型目的是在于提供一種噪聲可達-90dBc/ HzilOKHz且可以進行IOK步進快速變頻的K波段低相位噪聲信號源,具有體積小、集成度高和成本低等優(yōu)點。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)本實用新型包括屏蔽殼體和屏蔽殼體內(nèi)的微波電路,微波電路包括依次連接的頻率綜合器、第一濾波器、第一倍頻器、第二濾波器、第二倍頻器和第三濾波器;頻率綜合器包括鎖相環(huán)電路和壓控振蕩器;外部的標(biāo)準(zhǔn)頻率信號與壓控振蕩器后端反饋來的信號,在鎖相環(huán)電路的鑒相器中鑒別相差后,由鑒相器輸出壓控振蕩器的控制電壓信號。上述鑒相器與壓控振蕩器之間連接有環(huán)路濾波器。本實用新型還包括功分器,功分器連接在所述第三濾波器后端。上述第二濾波器為微帶帶通濾波器。上述第三濾波器為腔體交指濾波器。上述頻率綜合器集成在MIC芯片;所述第一倍頻器和第二倍頻器分別集成在兩個 MMIC芯片。本實用新型具有優(yōu)良的技術(shù)指標(biāo),調(diào)試方便;具有體積小、集成度高、成本低、工作頻率高、相位噪聲低、雜散性能好、結(jié)構(gòu)簡單、步進小等優(yōu)點;具有頻率變換速度快、實現(xiàn)兩路輸出等優(yōu)秀;應(yīng)用在射頻收發(fā)信機領(lǐng)域可顯著增加收發(fā)信機的穩(wěn)定性、提高接收靈敏度, 改善通信系統(tǒng)的作用距離和增加用戶容量。
圖1為本實用新型的原理圖(箭頭為信號走向)。圖2為本實用新型盒體內(nèi)部射頻部分結(jié)構(gòu)俯視簡圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
來詳細說明本實用新型;為使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實施方式
,進一步闡述本實用新型。本實用新型包括屏蔽殼體和屏蔽殼體內(nèi)的微波電路,微波電路包括依次連接的頻率綜合器1、第一濾波器2、第一倍頻器3、第二濾波器4、第二倍頻器5和第三濾波器6 ;頻率綜合器1包括鎖相環(huán)電路101和壓控振蕩器103 ;外部的標(biāo)準(zhǔn)頻率信號與壓控振蕩器103后端反饋來的信號,在鎖相環(huán)電路101的鑒相器中鑒別相差后,由鑒相器輸出壓控振蕩器103的控制電壓信號。鑒相器與壓控振蕩器103之間連接有環(huán)路濾波器102。本實用新型還包括功分器7,功分器7連接在第三濾波器6后端。第二濾波器4為微帶帶通濾波器。第三濾波器6為腔體交指濾波器。頻率綜合器1集成在MIC芯片;所述第一倍頻器3和第二倍頻器5分別集成在兩個MMIC芯片。本實施例中,第二濾波器4為微帶帶通濾波器;第三濾波器6為腔體交指濾波器, 為改進型交指濾波器,體積小、差損小、抑制性好。本例中,信號源選用最新的hittite公司的HMC820/821系列芯片組,該芯片組為集成壓控振蕩器103的超低噪聲頻綜芯片;為了提高性能,倍頻部分采用匪IC芯片 XX1002BD和HMC561,此設(shè)計的電路比較簡單,不需要過多考慮MMIC和微帶線匹配方面的問題,易于調(diào)試;為了提高雜散特性,特采用了微帶和腔體交指濾波器分別對不同頻段的信號進行濾波;為了實現(xiàn)頻率控制,選用性能優(yōu)良的控制芯片實現(xiàn)控制。如圖2所示,K波段超低溫低噪聲放大器主要由集成頻綜芯片MIC及外部電路8、 第一次倍頻MMIC芯片及單層電容9、耦合微帶濾波器及新型介質(zhì)材料10、第二次倍頻MMIC 芯片及單層電容11、腔體交指濾波器13微帶功分器及新型介質(zhì)材料12等組成。整個低相位噪聲信號源有超低相噪C波段頻綜進過兩次倍頻兩次濾波最后經(jīng)過功分而成,其中MMIC 芯片采用燒結(jié)工藝將其裝配在可伐合金材料的基板上,再與屏蔽盒體裝配。在具體應(yīng)用中,我們使用在收發(fā)射頻通信機里面。通過實驗證明,本實用新型能夠達到以下技術(shù)指標(biāo)1)工作溫度-40°C +55°C2)貯存溫度_55°C +70°C3)輸出功率彡IOdBm4)輸出頻率18_19GHz幻雜散<-60dBc6)相位噪聲-SOdBc/HzOlKHz7)彡-90dBc/Hzil0KHz8) ^ -95dBc/Hzil00KHz9)彡-105dBc/HzilMKHz10)接口形式SMA[0039]11)供電電壓+5V。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.K波段低相位噪聲信號源,包括屏蔽殼體和屏蔽殼體內(nèi)的微波電路,其特征在于,所述微波電路包括依次連接的頻率綜合器(1)、第一濾波器O)、第一倍頻器(3)、第二濾波器 (4)、第二倍頻器(5)和第三濾波器(6);所述頻率綜合器(1)包括鎖相環(huán)電路(101)和壓控振蕩器(10 ;外部的標(biāo)準(zhǔn)頻率信號與壓控振蕩器(103)后端反饋來的信號,在鎖相環(huán)電路(101)的鑒相器中鑒別相差后,由鑒相器輸出壓控振蕩器(10 的控制電壓信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的K波段低相位噪聲信號源,其特征是所述鑒相器與壓控振蕩器(10 之間連接有環(huán)路濾波器(102)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的K波段低相位噪聲信號源,其特征是還包括功分器(7), 功分器(7)連接在所述第三濾波器(6)后端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的K波段低相位噪聲信號源,其特征在于,所述第二濾波器(4) 為微帶帶通濾波器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的K波段低相位噪聲信號源,其特征在于,所述第三濾波器(6) 為腔體交指濾波器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的K波段低相位噪聲信號源,其特征在于,所述頻率綜合器(1) 集成在MIC芯片;所述第一倍頻器C3)和第二倍頻器( 分別集成在兩個MMIC芯片。
專利摘要本實用新型公開了K波段低相位噪聲信號源,包括屏蔽殼體和屏蔽殼體內(nèi)的微波電路,所述微波電路包括依次連接的頻率綜合器、第一濾波器、第一倍頻器、第二濾波器、第二倍頻器和第三濾波器;所述頻率綜合器包括鎖相環(huán)電路和壓控振蕩器;外部的標(biāo)準(zhǔn)頻率信號與壓控振蕩器后端反饋來的信號,在鎖相環(huán)電路的鑒相器中鑒別相差后,由鑒相器輸出壓控振蕩器的控制電壓信號。本實用新型的噪聲可達-90dBc/Hz@10KHz且可以進行10K步進的快速變頻,且具有體積小、集成度高和成本低等優(yōu)點,應(yīng)用在射頻收發(fā)信機領(lǐng)域可顯著增加收發(fā)信機的穩(wěn)定性、提高接收靈敏度,改善通信系統(tǒng)的作用距離和增加用戶容量。
文檔編號H03L7/08GK202050403SQ20112006594
公開日2011年11月23日 申請日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者張君, 張進濤, 歐陽建偉 申請人:南京才華科技集團有限公司