一種s波段低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種S波段低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器,該頻率綜合發(fā)生器為雷達系統(tǒng)產(chǎn)生四路射頻信號以及時序控制信號:頻率綜合發(fā)生器內(nèi)部由一種高穩(wěn)定度的時鐘源產(chǎn)生兩種存在差頻的中頻信號,該兩種中頻信號相互獨立且相參,然后分別經(jīng)過一次混頻電路直接輸出所述四路射頻信號中的三種,分別為雷達系統(tǒng)使用的接收本振信號、發(fā)射激勵信號和系統(tǒng)校正信號,其中發(fā)射激勵信號和系統(tǒng)校正信號產(chǎn)生為同一鏈路,二者工作為時分關系,由微波開關選擇輸出;四路射頻信號中的最后一種為雷達系統(tǒng)中信號處理器使用的采樣基準信號,由高穩(wěn)定度的時鐘源直接分頻產(chǎn)生;時序控制信號由控制單元產(chǎn)生。本實用新型的頻率綜合發(fā)生器產(chǎn)生的信號質(zhì)量優(yōu)異,信號易于調(diào)試和控制。
【專利說明】一種S波段低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器,特別是一種S波段調(diào)頻連續(xù)波雷達體制下的低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器。
【背景技術】
[0002]調(diào)頻連續(xù)波雷達探測靈敏度與發(fā)射激勵信號和接收本振信號的相位噪聲有著直接的關系。
[0003]雷達目標回波信號與接收本振信號混頻時,接收本振信號的相位噪聲會影響接收機的基底噪聲;而調(diào)頻連續(xù)波雷達中發(fā)射信號會不可避免的泄露到接收機內(nèi),發(fā)射激勵信號的相位噪聲與接收本振信號的混頻產(chǎn)物同樣也會影響接收機的基底噪聲。
[0004]目標的檢測,需要目標回波信號有一定的信噪比,當接收機的基底噪聲過高,微弱的目標回波信號就會因為信噪比變小或淹沒在基底噪聲下而增加檢測難度。
[0005]調(diào)頻連續(xù)波雷達對頻率綜合發(fā)生器發(fā)射激勵信號和接收本振信號在偏離IOOkHz處以遠的相位噪聲指標要求很高,例如某S波段頻率綜合發(fā)生器相位噪聲指標要求-110dBc/Hz@lkHz、-120dBc/Hz@100kHz、-145dBc/Hz@lMHz。
[0006]隨著雷達技術的發(fā)展,頻率綜合發(fā)生器作為雷達系統(tǒng)的心臟,除了輸出信號相位噪聲指標以外,雷達系統(tǒng)對其有了更多的要求,例如復雜波形調(diào)制、頻率捷變、時分復用等功能以及各種系統(tǒng)所需的校正、相參基準、重頻脈沖等信號的輸出。目前以此需求的頻率綜合發(fā)生器設計普遍使用的電路架構(gòu)為:DDS+壓控振蕩器+若干單頻介質(zhì)振蕩器多次混頻的形式,該電路形式簡單,混頻后濾波器組的使用很好的保證了信號質(zhì)量,但隨之也帶來體積大成本高的問題,并且多路信號的基礎波形電路共用,不光引入了各信號指標調(diào)試時相互掣肘的因素,還使得各信號的獨立性受到損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術的缺陷或不足,本實用新型的目的在于提供一種S波段低相位噪聲、頻率及調(diào)制波形可任意快速輸出的頻率綜合發(fā)生器。
[0008]為此,本實用新型提供的S波段低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器,該頻率綜合發(fā)生器用于產(chǎn)生四路射頻信號和時序控制信號,所述四路射頻信號包括接收本振信號、發(fā)射激勵信號、系統(tǒng)校正信號和相參基準信號;
[0009]該S波段低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器包括:
[0010]時鐘源單元,該時鐘源單元產(chǎn)生噪聲信號,該噪聲信號用作頻率綜合發(fā)生器內(nèi)部的時鐘源;
[0011]驅(qū)動源單元,該驅(qū)動源單元產(chǎn)生噪聲信號,該噪聲信號作為頻率綜合發(fā)生器內(nèi)部上變頻的本振驅(qū)動;
[0012]基準信號生成單元,該基準信號生成單元產(chǎn)生噪聲信號,向頻率綜合發(fā)生器外部分系統(tǒng)提供相參基準信號;[0013]激勵校正信號生成單元,該激勵校正信號生成單元產(chǎn)生發(fā)射激勵信號和系統(tǒng)校正信號;
[0014]接收本振信號生成單元,該接收本振信號生成單元產(chǎn)生接收本振信號;
[0015]和,
[0016]控制單元,該控制單元負責對外通訊并產(chǎn)生頻率綜合發(fā)生器的內(nèi)部控制信號和頻率綜合發(fā)生器的外部時序控制信號;
[0017]所述時鐘源單元輸出三路信號分別至驅(qū)動源單元、基準信號生成單元和控制單元;
[0018]所述驅(qū)動源單元接收來自時鐘源單元的時鐘作為參考信號,輸出四路信號分別至激勵校正信號生成單元、接收本振信號生成單元;
[0019]所述基準信號生成單元接收來自時鐘源單元的時鐘作為參考信號并完成輸出相參基準信號;
[0020]所述激勵校正信號生成單元接收來自驅(qū)動源單元的信號通過混頻后輸出發(fā)射激勵信號和系統(tǒng)校正信號,并接收來自控制單元的命令完成波形和頻點的變化;
[0021]所述接收本振信號生成單元接收來自驅(qū)動源單元的信號通過混頻后輸出接收本振信號,并接收來自控制單元的命令完成波形和頻點的變化;
[0022]所述控制單元接收來自時鐘源單元的參考時鐘,根據(jù)外部要求向激勵校正信號生成單元、接收本振信號生成單元輸出控制指令,并對頻率綜合發(fā)生器外部產(chǎn)生時序和告警信號。
[0023]優(yōu)選的,
[0024]所述時鐘源單元包括恒溫晶振和第一功分器;所述恒溫晶振產(chǎn)生的信號被所述第一功分器分為三路信號,該三路信號分別為信號fO、信號fO'和信號fO";
[0025]所述控制單元包括FPGA,所述FPGA接收所述信號fO"作為工作時鐘;
[0026]所述驅(qū)動源單元包括鎖相芯片、壓控介質(zhì)振蕩器和第二功分器;所述鎖相芯片接收信號《V作為參考信號,所述壓控介質(zhì)振蕩器輸出反饋信號至所述鎖相芯片,所述壓控介質(zhì)振蕩器輸出與時鐘源同相位的信號,該信號經(jīng)所述第二功分器分為信號f5、信號f5/、信號f7和信號f7';
[0027]所述基準信號生成單元包括二倍頻器、第三濾波器、五分頻器、LC濾波電路和第三功率調(diào)整電路;所述信號fO經(jīng)所述二倍頻器和所述第三濾波器進行頻譜變化及濾波處理,處理后的信號再經(jīng)所述五分頻器和LC濾波電路進行頻譜變化及濾波處理,處理后的信號經(jīng)過功率調(diào)整電路后輸出相參基準信號fl ;
[0028]所述激勵校正信號生成單元包括第一 DDS、第一混頻器、第一濾波器、第一功率調(diào)整電路、單刀雙擲微波開關和第一隔離器A和第一隔離器B ;所述第一 DDS接受信號f5作為工作時鐘,產(chǎn)生發(fā)射激勵信號和系統(tǒng)校正信號的基礎波形信號f6 ;控制單元控制信號f6產(chǎn)生線性調(diào)頻信號,該線性調(diào)頻信號與信號f7在所述第一混頻器進行上變頻,實現(xiàn)基礎波形向S波段的頻率轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的信號經(jīng)過所述第一濾波器、第一功率調(diào)整電路進行頻域內(nèi)的調(diào)整處理,處理后的信號進入所述單刀雙擲微波開關,當控制單元控制單刀雙擲微波開關擲A位點時,信號進入第一隔離器A輸出為發(fā)射激勵信號f2,當控制單元控制單刀雙擲微波開關擲B位點時,信號進入第一隔離器B輸出為系統(tǒng)校正信號f3 ;[0029]所述接收本振信號生成單元包括第二 DDS、第二混頻器、第二濾波器、第二功率調(diào)整電路和第二隔離器;所述第二 DDS接受信號K'作為工作時鐘,產(chǎn)生接收本振信號的基礎波信號f8 ;控制單元控制信號f8產(chǎn)生線性調(diào)頻信號,該線性調(diào)頻信號與信號fT在所述第一混頻器進行上變頻,實現(xiàn)基礎波形向S波段的頻率轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的信號經(jīng)過所述第二濾波器、第二功率調(diào)整電路進行頻域內(nèi)的調(diào)整處理,處理后的信號進入第二隔離器輸出為接收本振信號f4。
[0030]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點在于:
[0031](I)相位噪聲指標優(yōu)異。充分利用了時鐘源單元和驅(qū)動源單元相位噪聲特性不同區(qū)域的優(yōu)勢,盡可能接近無損結(jié)合。
[0032](2)雜散指標優(yōu)異。激勵校正信號生成單元和接收本振信號生成單元均通過一次變頻即完成最終信號的輸出,降低了上變頻寄生效應對信號的影響,對雜散信號的產(chǎn)生從理論上做到有效控制。
[0033](3)功能靈活,易于調(diào)試。激勵校正信號生成單元和接收本振信號生成單元保持同源卻又完全獨立,互不依賴,這使得兩種信號各自完成具備多樣性功能,且在進行指標的調(diào)試中不必患得患失,多方兼顧。
[0034]綜上,本實用新型的頻率綜合發(fā)生器中采用雙DDS+低相位噪聲鎖相介質(zhì)振蕩器產(chǎn)生信號的方式,將基礎波形及頻點切換歸于DDS之中,頻率綜合發(fā)生器的兩路高頻信號均通過各自的DDS和低相位噪聲鎖相介質(zhì)振蕩器經(jīng)過一次混頻完成輸出,信號質(zhì)量優(yōu)異,且避免了濾波器組的使用,同時具有兩路信號易于調(diào)試、可獨立控制的優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]圖1為S波段低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器基本原理框圖;
[0036]圖2是S波段低相位噪聲寬頻率捷變的頻率綜合發(fā)生器詳細原理框圖。
[0037]以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
【具體實施方式】
[0038]參考圖1,本實用新型提供的S波段低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器,該頻率綜合發(fā)生器為雷達系統(tǒng)產(chǎn)生四路射頻信號以及時序控制信號:頻率綜合發(fā)生器內(nèi)部由一種高穩(wěn)定度的時鐘源產(chǎn)生兩種存在差頻的中頻信號,該兩種中頻信號相互獨立且相參,然后分別經(jīng)過一次混頻電路直接輸出所述四路射頻信號中的三種,分別為雷達系統(tǒng)接收機使用的本振信號,雷達系統(tǒng)發(fā)射機使用的激勵信號和系統(tǒng)使用的系統(tǒng)校正信號,其中激勵信號和系統(tǒng)校正信號產(chǎn)生為同一鏈路,二者工作為時分關系,由微波開關選擇輸出;四路射頻信號中的最后一種為雷達系統(tǒng)中信號處理器使用的采樣基準信號,由高穩(wěn)定度的時鐘源直接分頻產(chǎn)生;時序控制信號由控制單元產(chǎn)生。
[0039]本實用新型采用雙DDS+低相位噪聲鎖相介質(zhì)振蕩器,該電路形式使得激勵校正信號生成單元和接收本振信號生成單元的輸出信號簡便快捷且完整獨立,雷達系統(tǒng)發(fā)射激勵信號、系統(tǒng)校正信號(系統(tǒng)校正信號是在雷達接收通道需要校正時產(chǎn)生的內(nèi)部檢測信號,激勵、校正兩個信號受FPGA控制,不同時產(chǎn)生)和接收本振信號的基礎波形由DDS產(chǎn)生,均具備捷變頻和任意調(diào)制波形輸出的能力;而鎖相介質(zhì)振蕩器的高質(zhì)量信號不僅用作雙DDS的工作時鐘,還在基礎波形向S波段的“搬移”中得到巧妙利用。
[0040]本實用新型的時鐘源單元產(chǎn)生高穩(wěn)定、低相位噪聲信號,如IOOMHz高穩(wěn)定、低相位噪聲信號,用作頻率綜合發(fā)生器內(nèi)部的時鐘源。該時鐘源單元輸出三路信號分別至驅(qū)動源單元、基準信號生成單元和控制單元。
[0041]本實用新型的驅(qū)動源單元產(chǎn)生高穩(wěn)定、低相位噪聲信號,如2600MHz高穩(wěn)定、低相位噪聲信號,用作頻率綜合發(fā)生器內(nèi)部上變頻的本振驅(qū)動。該驅(qū)動源單元接收來自時鐘源單元的時鐘作為參考信號,輸出四路信號,其中兩路至激勵校正信號生成單元,另外兩路至接收本振信號生成單元。
[0042]本實用新型的基準信號生成單元產(chǎn)生高穩(wěn)定、低相位噪聲信號,如40MHz高穩(wěn)定、低相位噪聲信號,向頻率綜合發(fā)生器外部分系統(tǒng)提供相參基準。該基準信號生成單元接收來自時鐘源單元的時鐘作為參考信號并完成最終輸出。
[0043]本實用新型的激勵校正信號生成單元產(chǎn)生發(fā)射激勵信號和系統(tǒng)校正信號。該激勵校正信號單元接收來自驅(qū)動源單元的信號通過混頻完成最終輸出,并接收來自控制單元的命令完成波形和頻點的變化。
[0044]本實用新型的接收本振信號生成單元產(chǎn)生接收本振信號。該接收本振信號生成單元接收來自驅(qū)動源單元的信號通過混頻完成最終輸出,并接收來自控制單元的命令完成波形和頻點的變化。
[0045]本實用新型的控制單元負責對外通訊并產(chǎn)生控制、時序、告警信號。該控制單元接收來自時鐘源單元的參考時鐘,根據(jù)外部要求向激勵校正信號生成單元、接收本振信號生成單元輸出控制指令,并對頻率綜合發(fā)生器外部產(chǎn)生對外的時序控制信號和告警信號。
[0046]本實用新型中的驅(qū)動源單元是保證整個頻率綜合發(fā)生器低相位噪聲的關鍵部分。
[0047]本實用新型的鎖相芯片可使用美國HITTITE公司的HMC440,環(huán)路中使用IOOMHz頻率鑒相,上述可知,IOOMHz信號fO'由高穩(wěn)定低相位噪聲的恒溫晶振直接產(chǎn)生,避免了因信號倍頻、分頻等引起的相位噪聲惡化問題。
[0048]本實用新型的VCO可采用定制的2600MHz介質(zhì)壓控振蕩器,該器件頻率范圍窄,遠端相位噪聲指標優(yōu)良,直接產(chǎn)生高頻率以及不用外置分頻即可直接送入鎖相電路HMC440的特點,得到充分利用,也使得電路更加簡化。
[0049]本實用新型的DDS可使用美國ADI公司的AD9914,該產(chǎn)品2012年初公布上市,其內(nèi)部時鐘速度較前系列提升3倍,最高達3.5GSPS,可直接輸出最高1400MHz的模擬信號。在輸入時鐘為2600MHz輸出頻率為500MHz時,寬帶雜散抑制可達60dBc以上,相位噪聲小于-130dBc/HZ@lKHZ、-151dBc/HzilMHz,由其產(chǎn)生的各信號基礎波形質(zhì)量從而得到了良好的保證。
[0050]實施例:
[0051]遵循本實用新型的技術方案,參見圖1和圖2,該實施例的S波段低相位噪聲寬頻率捷變的頻率綜合發(fā)生器,由時鐘源單元、驅(qū)動源單元、基準信號生成單元、激勵校正信號生成單元、接收本振信號生成單元和控制單元計六部分組成。其中:
[0052]時鐘源單元包括IOOMHz恒溫晶振和第一功分器,第一功分器為一四功分器。工作時,IOOMHz恒溫晶振是頻率綜合發(fā)生器所有信號產(chǎn)生的根本,其經(jīng)過功分器分為三路,第一路IOOMHz信號fO作為基準信號生成單元的信號源,最終生成40MHz相參基準信號fl ;第二路IOOMHz信號《V作為驅(qū)動源單元中鎖相芯片的參考時鐘,與2600MHz壓控介質(zhì)振蕩器輸出信號f5、f5'、f7、f7'實現(xiàn)相參;第三路IOOMHz信號f0"則作為控制單元中可編程邏輯器件FPGA的參考時鐘,生成各種時序信號。
[0053]驅(qū)動源單元包括鎖相芯片、2600MHz壓控介質(zhì)振蕩器和第二功分器,第二功分器為一四功分器。工作時,鎖相芯片接收來自時鐘源單元的100MHz信號《V作為參考信號,反饋輸入則來自2600MHz壓控介質(zhì)振蕩器,在100MHz鑒相頻率的整數(shù)分頻模式下,壓控介質(zhì)振蕩器輸出頻率牢牢鎖定于2600MHz,然后經(jīng)四功分器輸出兩對信號f5、f5/和f7、f7/,信號f5、fV作為激勵校正信號生成單元和接收本振信號生成單元中第一 DDS、第二 DDS的工作時鐘,信號f7、fT則作為激勵校正信號生成單元和接收本振信號生成單元中各自混頻器的本振驅(qū)動。
[0054]基準信號生成單元包括二倍頻器、第三濾波器(為一帶通濾波器)、五分頻器、LC濾波電路和第三功率調(diào)整電路,信號f0經(jīng)二倍頻器和第三濾波器進行頻譜變化及濾波處理,處理后輸出高于原基準信號一倍的過渡信號,該信號再經(jīng)所述五分頻器和LC濾波電路進行頻譜變化及濾波處理,處理后輸出原基準信號頻率五分之二的最終信號,該信號經(jīng)過功率調(diào)整電路后輸出相參基準信號fl ;工作時,第一路100MHz信號f0進入基準信號生成單元,經(jīng)二倍頻器、第三濾波器后輸出質(zhì)量較好的200MHz信號,該信號再經(jīng)五分頻器產(chǎn)生40MHz信號,40MHz信號經(jīng)過LC濾波電路以及第三功率調(diào)整電路輸出最終的相參基準信號
flo
[0055]激勵校正信號生成單元包括第一 DDS、第一混頻器、第一濾波器A (為一帶通濾波器)、第一濾波器B(為一帶通濾波器)、第一功率調(diào)整電路、單刀雙擲微波開關、第一隔離器A和第一隔離器B。工作時,激勵校正信號生成單元中,利用發(fā)射激勵和系統(tǒng)校正兩種信號在時域內(nèi)互斥,頻域內(nèi)相近的特點,合用一個信號通道分時產(chǎn)生。第一 DDS接受來自驅(qū)動源單元的2600MHz信號f5作為工作時鐘,產(chǎn)生發(fā)射激勵信號和系統(tǒng)校正信號的基礎波形f6,頻率范圍300MHz-500MHz,f6信號可根據(jù)外部要求由FPGA控制產(chǎn)生不同頻率點及調(diào)制波形,然后經(jīng)過必要的濾波后與來自驅(qū)動源單元的2600MHz信號f7進行上變頻,再經(jīng)過帶通濾波器、功率調(diào)整電路、單刀雙擲微波開關分為兩路輸出,開關控制及信號控制均由控制單元保證同步,為防止信號在實際工作中因通道匹配等問題引起的反射現(xiàn)象,兩路信號各自經(jīng)過隔離器最終輸出發(fā)射激勵信號f2和系統(tǒng)校正信號f3。
[0056]接收本振信號生成單元包括第二 DDS、第二混頻器、第二濾波器(為一帶通濾波器)、第二功率調(diào)整電路和第二隔離器。工作時,第二 DDS接受來自驅(qū)動源單元的2600MHz信號f5'作為工作時鐘,產(chǎn)生接收本振信號的基礎波形f8,頻率范圍330MHz-530MHz,f8信號可根據(jù)外部要求由FPGA控制產(chǎn)生不同頻率點及調(diào)制波形,然后經(jīng)過必要的濾波后與來自驅(qū)動源單元的2600MHz信號fT進行上變頻,再經(jīng)過帶通濾波器、功率調(diào)整電路、隔離器后最終輸出接收本振信號f4。
[0057]控制單元由可編程邏輯器FPGA及其周邊電路組成。工作時,可編程邏輯器FPGA的工作時鐘來自于時鐘源單元產(chǎn)生的100MHz信號fO"。其主要完成與外部通訊、時序控制、第一 DDS和第二 DDS頻率及波形配置、頻率綜合發(fā)生器整體故障診斷告警等功能。
[0058]如圖2所示,該實施例的頻率綜合發(fā)生器中2600MHz的低相位噪聲鎖相介質(zhì)振蕩器信號源分為四路f5、f5/、f7、fT,其中f5、f5/兩路信號分別提供給高速第一 DDS和第二 DDS作為參考時鐘;第一 DDS產(chǎn)生發(fā)射激勵信號或系統(tǒng)校正信號的基礎波形f6,第二DDS則產(chǎn)生接收本振信號的基礎波形f8 ;2600MHz的其余兩路信號f7和f7',f7作為驅(qū)動將發(fā)射激勵信號或系統(tǒng)校正信號的基礎波形f6上變頻至S波段,F(xiàn)PGA控制電路同步控制第一 DDS和單刀雙擲微波開關,可分別輸出時分關系的發(fā)射激勵信號f2和系統(tǒng)校正信號f3 ;同理f7'作為驅(qū)動將接收本振信號的基礎波形f8上變頻至S波段,輸出連續(xù)的接收本振信號f4。
[0059]該實施例中,2600MHz的低相位噪聲鎖相介質(zhì)振蕩器信號源的相位噪聲可達到-115dBc/Hz@lKHz、-155dBc/Hz@lMHz。高速 DDS 使用的參考時鐘為 2600MHz,第一 DDS設計輸出信號頻率范圍為300MHz-500MHz,第二 DDS設計輸出信號頻率范圍為330MHz-530MHz,二者輸出信號頻率均為參考時鐘頻率的1/5左右,從而可以很好保證輸出信號的雜散抑制,寬、窄帶雜散抑制分別控制在-60dBc、-90dBc以下。
[0060]由上所述,該實施例的頻率綜合發(fā)生器的頻率變化范圍可達200MHz或更寬,相位噪聲指標可達-150dBc/HZ@lMHZ,頻點及調(diào)制波形可通過外部進行控制。
【權利要求】
1.一種S波段低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器,其特征在于,該頻率綜合發(fā)生器用于產(chǎn)生四路射頻信號和時序控制信號,所述四路射頻信號包括接收本振信號、發(fā)射激勵信號、系統(tǒng)校正信號和相參基準信號;該S波段低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器包括: 時鐘源單元,該時鐘源單元產(chǎn)生噪聲信號,該噪聲信號用作頻率綜合發(fā)生器內(nèi)部的時鐘源; 驅(qū)動源單元,該驅(qū)動源單元產(chǎn)生噪聲信號,該噪聲信號作為頻率綜合發(fā)生器內(nèi)部上變頻的本振驅(qū)動; 基準信號生成單元,該基準信號生成單元產(chǎn)生噪聲信號,向頻率綜合發(fā)生器外部分系統(tǒng)提供相參基準信號; 激勵校正信號生成單元,該激勵校正信號生成單元產(chǎn)生發(fā)射激勵信號和系統(tǒng)校正信號; 接收本振信號生成單元,該接收本振信號生成單元產(chǎn)生接收本振信號; 和, 控制單元,該控制單元負責對外通訊并產(chǎn)生頻率綜合發(fā)生器的內(nèi)部控制信號和頻率綜合發(fā)生器的外部時序控制信號; 所述時鐘源單元輸出三路信號分別至驅(qū)動源單元、基準信號生成單元和控制單元; 所述驅(qū)動源單元接收來自時鐘源單元的時鐘作為參考信號,輸出四路信號分別至激勵校正信號生成單元、接收本振信號生成單元; 所述基準信號生成單元接收來自時鐘源單元的時鐘作為參考信號并完成輸出相參基準信號; 所述激勵校正信號生成單元接收來自驅(qū)動源單元的信號通過混頻后輸出發(fā)射激勵信號和系統(tǒng)校正信號,并接收來自控制單元的命令完成波形和頻點的變化; 所述接收本振信號生成單元接收來自驅(qū)動源單元的信號通過混頻后輸出接收本振信號,并接收來自控制單元的命令完成波形和頻點的變化; 所述控制單元接收來自時鐘源單元的參考時鐘,根據(jù)外部要求向激勵校正信號生成單元、接收本振信號生成單元輸出控制指令,并對頻率綜合發(fā)生器外部產(chǎn)生時序和告警信號。
2.如權利要求1所述的S波段低相位噪聲頻率綜合發(fā)生器,其特征在于,所述時鐘源單元包括恒溫晶振和第一功分器;所述恒溫晶振產(chǎn)生的信號被所述第一功分器分為三路信號,該三路信號分別為信號《K信號《V和信號fO"; 所述控制單元包括FPGA,所述FPGA接收所述信號fO"作為工作時鐘; 所述驅(qū)動源單元包括鎖相芯片、壓控介質(zhì)振蕩器和第二功分器;所述鎖相芯片接收信號fO'作為參考信號,所述壓控介質(zhì)振蕩器輸出反饋信號至所述鎖相芯片,所述壓控介質(zhì)振蕩器輸出與時鐘源同相位的信號,該信號經(jīng)所述第二功分器分為信號f5、信號f5'、信號f7和信號f7'; 所述基準信號生成單元包括二倍頻器、第三濾波器、五分頻器、LC濾波電路和第三功率調(diào)整電路;所述信號fO經(jīng)所述二倍頻器和所述第三濾波器進行頻譜變化及濾波處理,處理后的信號再經(jīng)所述五分頻器和LC濾波電路進行頻譜變化及濾波處理,處理后的信號經(jīng)過功率調(diào)整電路后輸出相參基準信號fl ; 所述激勵校正信號生成單元包括第一 DDS、第一混頻器、第一濾波器、第一功率調(diào)整電路、單刀雙擲微波開關和第一隔離器A和第一隔離器B ;所述第一 DDS接受信號f5作為工作時鐘,產(chǎn)生發(fā)射激勵信號和系統(tǒng)校正信號的基礎波形信號f6 ;控制單元控制信號f6產(chǎn)生線性調(diào)頻信號,該線性調(diào)頻信號與信號f7在所述第一混頻器進行上變頻,實現(xiàn)基礎波形向S波段的頻率轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的信號經(jīng)過所述第一濾波器、第一功率調(diào)整電路進行頻域內(nèi)的調(diào)整處理,處理后的信號進入所述單刀雙擲微波開關,當控制單元控制單刀雙擲微波開關擲A位點時,信號進入第一隔離器A輸出為發(fā)射激勵信號f2,當控制單元控制單刀雙擲微波開關擲B位點時,信號進入第一隔離器B輸出為系統(tǒng)校正信號f3 ; 所述接收本振信號生成單元包括第二 DDS、第二混頻器、第二濾波器、第二功率調(diào)整電路和第二隔離器;所述第二 DDS接受信號K'作為工作時鐘,產(chǎn)生接收本振信號的基礎波信號f8 ;控制單元控制信號f8產(chǎn)生線性調(diào)頻信號,該線性調(diào)頻信號與信號fT在所述第一混頻器進行上變頻,實現(xiàn)基礎波形向S波段的頻率轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的信號經(jīng)過所述第二濾波器、第二功率調(diào)整電路進行頻域內(nèi)的調(diào)整處理,處理后的信號進入第二隔離器輸出為接收本振信 號f4。
【文檔編號】H03L7/18GK203813766SQ201420182223
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權日:2014年4月15日
【發(fā)明者】高陽, 王孟 申請人:西安天偉電子系統(tǒng)工程有限公司