專利名稱：高精度超寬帶接收機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子通信領域，特別是一種用于雷達系統、偵測系統及電子對抗領域的高精度超寬帶接收機。
背景技術：
通用接收機在軍用上可以用作頻率監測，敵臺信號監聽和檢測，可用于敵我識別系統中。在現代戰爭中國內外已廣泛使用高性能，高集成度的寬頻帶通用接收機。在民用上，可廣泛應用在民用航空、航天、海事通信、科考勘查等方面。現代通用接收機在設計和實現上越來越趨向高性能、高集成度方向發展。在性能上，現代通用接收機主要是向高線性、大動態范圍、高靈敏度、高分辨率等方面發展。隨著現代調制體制的快速發展，且無線頻譜的擁擠程度日益加劇，對接收機的線性度、動態范圍、·靈敏度、抗干擾能力、適應性等方面的性能和指標提出了越來越苛刻的要求。這就要求現代通用接收機在保證信號檢測能力(即極高的靈敏度)的前提下，盡可能的提高接收機的線性度，使信號失真最小、誤碼率最低盡可能的展寬接收機的動態范圍，使接收機的適應度更大、抗干擾能力更強。綜述之，現有通用接收機主要存在如下方面的不足I.線性度低、動態范圍不足；2.信號檢測能力差；3.信號失真較大、誤碼率較高；4.動態范圍較窄、抗干擾能力較差。
發明內容本實用新型旨在解決傳統接收機在線性度、動態范圍、靈敏度、抗干擾能力、適應性等方面不能滿足本行業日趨苛刻的指標要求等技術問題，以提供一種高線性、大動態范圍、高靈敏度、高分辨率、信號失真小、誤碼率低、適應度更大、抗干擾能力更強的高精度超寬帶接收機。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。本實用新型的高精度超寬帶接收機，由電源、本振模塊、接收通道和數控部分構成，數控衰減器2的輸入端連接射頻信號源I，其輸出端連接一選二開關3的輸入端，開關3的一個輸出端連接直通4的輸入端,其另一個輸出端連接放大器5的輸入端,直通4和放大器5的輸出端均連接至一選二開關6的輸入端,開關6的輸出端與一選二開關7的輸入端相連接，開關7的兩個輸出端分別與兩個一選六開關8和開關9的輸入端相連接，開關8的6個輸出端分別串接6個預選濾波器后與一選六開關14的6個輸入端相連接,開關9的6個輸出端分別串接6個預選濾波器后與一選六開關15的6個輸入端相連接，開關14和開關15的輸出端均與一選二開關16的輸入端相連接,開關16的輸出端與一選二開關17的輸入端相連接，開關17的輸出端其中一路串接直通18后與一選二開關20的輸入端相連接，另一路串接放大器19后與開關20的輸入端相連接,開關20的輸出端與第一混頻器21的一個輸入端相連接；本振一 22由晶振52、四倍頻器60、直接數字頻率合成器61、鑒相器62、壓控振蕩器63、二倍頻器64和分頻器65構成，其中晶振52、四倍頻器60、直接數字頻率合成器61、鑒相器62、壓控振蕩器63、二倍頻器64順次串接，分頻器65的輸入端與壓控振蕩器63的一個輸出端相連，其輸出端與鑒相器62的一個輸入端相連,二倍頻器64的輸出端與第一混頻器21的另一個輸入端相連接；第一混頻器21的輸出端串接腔體濾波器23后與放大器24的輸入端相連接,放大器24的輸出端、本振二 26的輸出端與第二混頻器25的輸入端相連接；第二混頻器25的輸出端串接LC濾波器27、放大器28、兩級數控衰減器29、30后與放大器31的輸入端相連接，放大器31的輸出端、本振三33的輸出 端與第三混頻器32的輸入端相連接；第三混頻器32的輸出端串接LC濾波器34、放大器35、數控衰減器36、放大器37后與一選六開關38的輸入端相連接，開關38的6個輸出端分別串接6個預選濾波器后與一選六開關41的6個輸入端相連接,開關41的輸出端串接放大器42、放大器43后輸出最終信號44 ;本振一 22為鎖相環路，晶振52為100 MHz ;直接數字頻率合成器61為AD9910，其輸出頻率為50MHz ;鑒相器62為HMC440 ;分頻器65為AD9858，其輸出頻率為4MHz步進；二倍頻器64的輸出信號為3544 6524MHz。本實用新型的高精度超寬帶接收機，其中所述的本振二 26使用ADF4106作為鑒相器，輸出信號為3200MHz。本實用新型的高精度超寬帶接收機，其中所述的本振三33使用MAX2150作為鑒相器，輸出信號為394 390MHz。本實用新型高精度超寬帶接收機的有益效果I.綜合運用數字信號處理技術、射頻通道設計技術、頻率源設計技術和腔體結構設計技術，采用了大規模集成電路減少了器件，提高了產品可靠性；2.實現了超寬帶接收；3.高線性、大動態范圍；4.高靈敏度、高分辨率、信號失真小、誤碼率低；5.適應度更大、抗干擾能力更強；6.體積小。

圖I本實用新型的電路原理圖圖2本實用新型本振一的電路原理圖圖中標號說明1射頻信號源、2數控衰減器、3開關、4直通、5放大器、6開關、7開關、8開關、9開關、10預選濾波器、11預選濾波器、12預選濾波器、13預選濾波器、14開關、15開關、16開關、17開關、18直通、19放大器、20開關、21第一混頻器、22本振一、23腔體濾波器、24放大器、25第二混頻器、26本振二、27 LC濾波器、28放大器、29數控衰減器、30數控衰減器、31放大器、32第三混頻器、33本振三、34 LC濾波器、35放大器、36數控衰減器、37放大器、38開關、39預選濾波器、40預選濾波器、41開關、42放大器、43放大器、44最終信號、52晶振、60四倍頻器、61直接數字頻率合成器、62鑒相器、63壓控振蕩器、64 二倍頻器、65分頻器具體實施方式
本實用新型詳細結構、應用原理、作用與功效，參照附圖1-2，通過如下實施方式予以說明。參閱圖1-2所示，本實用新型的高精度超寬帶接收機，由電源、本振模塊、接收通道和數控部分構成，數控衰減器2的輸入端連接射頻信號源1，其輸出端連接一選二開關3的輸入端，開關3的一個輸出端連接直通4的輸入端,其另一個輸出端連接放大器5的輸入端，直通4和放大器5的輸出端均連接至一選二開關6的輸入端,開關6的輸出端與一選二開關7的輸入端相連接，開關7的兩個輸出端分別與兩個一選六開關8和開關9的輸入端相連接，開關8的6個輸出端分別串接6個預選濾波器后與一選六開關14的6個輸入端相連接，開關9的6個輸出端分別串接6個預選濾波器后與一選六開關15的6個輸入端相連接，開關14和開關15的輸出端均與一選二開關16的輸入端相連接。開關16的輸出端與一選二開關17的輸入端相連接,開關17的輸出端其中一路串接直通18后與一選二開關20的輸入端相連接，另一路串接放大器19后與開關20的輸入·端相連接，開關20的輸出端與第一混頻器21的一個輸入端相連接。本振一 22由晶振52、四倍頻器60、直接數字頻率合成器61、鑒相器62、壓控振蕩器63、二倍頻器64和分頻器65構成，其中晶振52、四倍頻器60、直接數字頻率合成器61、鑒相器62、壓控振蕩器63、二倍頻器64順次串接，分頻器65的輸入端與壓控振蕩器63的一個輸出端相連，其輸出端與鑒相器62的一個輸入端相連,二倍頻器64的輸出端與第一混頻器21的另一個輸入端相連接。第一混頻器21的輸出端串接腔體濾波器23后與放大器24的輸入端相連接，放大器24的輸出端、本振二 26的輸出端與第二混頻器25的輸入端相連接,本振二 26信號為3200MHz的點頻信號，對應的二中頻信號為320 324MHz。第二混頻器25的輸出端串接LC濾波器27、放大器28、兩級數控衰減器29、30后與放大器31的輸入端相連接，放大器31的輸出端、本振三33的輸出端與第三混頻器32的輸入端相連接，本振三33信號為394 390MHz，對應的三中頻信號為70MHz。第三混頻器32的輸出端串接LC濾波器34、放大器35、數控衰減器36、放大器37后與一選六開關38的輸入端相連接，開關38的6個輸出端分別串接6個預選濾波器后與一選六開關41的6個輸入端相連接，即進入中頻輸出帶寬選擇，經帶寬選擇后的信號由開關41的輸出端串接放大器42、放大器43后輸出最終信號44。本高精度超寬帶接收機采用三級超外差結構，由三個相關本振實現接收頻率的下變頻，其中本振一 22是由一個HMC440為鑒相器62的鎖相環路實現的；100MHz晶振52經過4倍頻后作為直接數字頻率合成器61 (即AD9910)的參考，AD9910輸出固定的50MHz頻率作為鑒相器62 (即HMC440)的參考，鎖相環路輸出頻率為1772 3262MHz，考慮整體相噪、雜散、器件自身指標，在回環中加入了 AD9858作為分頻器65，輸出頻率為4MHz步進，這樣全頻段的雜散指標非常好；鎖定的頻率2倍頻后輸出頻率為3. 544 6. 524MHz。本振二 26是3200MHz的點頻，直接用IOOMHz參考輸入，50MHz鑒相，ADF4106作為鑒相器。本振三33采用細步進源，實現系統的IkHz的步進，鑒相器采用MAX2150，雜散相噪指標非常好，但是它要求輸出頻率在700MHz以上，所以我們鎖定的頻率為1560-1576MHZ，經過4分頻后輸出390-394MHZ，IkHz步進的頻率源。為減少電磁干擾，本高精度超寬帶接收機的結構方面采用屏蔽設計，即將電源、本振模塊、接收通道、數字控制部分等的設計盡量相互隔開，制作在不同的PCB上，分裝在腔體的各個小腔體里。使整個高頻部分與低頻部分完全分開，這樣可以避免各功能電路相互干擾，各個小腔體單獨用小蓋板進行屏蔽，上面再加一塊大蓋板屏蔽達到較好的效果。由上可見，本實用新型的高精度超寬帶接收機，綜合運用數字信號處理技術、射頻通道設計技術、頻率源設計技術和腔體結構設計技術，采用了大規模集成電路減少了器件，提高了產品可靠性，實現了超寬帶接收，具有高線性、大動態范圍、高靈敏度、高分辨率、信 號失真小、誤碼率低，以及適應度更大、抗干擾能力更強、體積小等諸多優點。
權利要求1.高精度超寬帶接收機，其特征在于由電源、本振模塊、接收通道和數控部分構成，數控衰減器(2)的輸入端連接射頻信號源(1)，其輸出端連接一選二開關(3)的輸入端，開關(3)的一個輸出端連接直通(4)的輸入端,其另一個輸出端連接放大器(5)的輸入端,直通(4)和放大器(5)的輸出端均連接至一選二開關(6)的輸入端,開關(6)的輸出端與一選二開關(7)的輸入端相連接，開關(7)的兩個輸出端分別與兩個一選六開關(8)和開關(9)的輸入端相連接，開關(8)的6個輸出端分別串接6個預選濾波器后與一選六開關(14)的6個輸入端相連接，開關(9)的6個輸出端分別串接6個預選濾波器后與一選六開關(15)的6個輸入端相連接,開關(14)和開關(15)的輸出端均與一選二開關(16)的輸入端相連接，開關(16)的輸出端與一選二開關(17)的輸入端相連接，開關(17)的輸出端其中一路串接直通(18)后與一選二開關(20)的輸入端相連接，另一路串接放大器(19)后與開關(20)的輸入端相連接，開關(20)的輸出端與第一混頻器(21)的一個輸入端相連接；本振一(22)由晶振(52)、四倍頻器(60)、直接數字頻率合成器(61)、鑒相器(62)、壓控振蕩器(63)、二倍頻器(64)和分頻器(65)構成，其中晶振(52)、四倍頻器(60)、直接數字頻率合成器(61)、鑒相器(62)、壓控振蕩器(63)、二倍頻器(64)順次串接，分頻器(65)的輸入端與壓控振蕩器(63)的一個輸出端相連,其輸出端與鑒相器(62)的一個輸入端相連,二倍頻器(64)的輸出端與第一混頻器(21)的另一個輸入端相連接；第一混頻器(21)的輸出端串接腔體濾波器(23)后與放大器(24)的輸入端相連接,放大器(24)的輸出端、本振二(26)的輸出端與第二混頻器(25)的輸入端相連接；第二混頻器(25)的輸出端串接LC濾波器(27)、放大器(28)、兩級數控衰減器(29、30)后與放大器(31)的輸入端相連接，放大器(31)的輸出端、本振三(33)的輸出端與第三混頻器(32)的輸入端相連接；第三混頻器(32)的輸出端串接LC濾波器(34)、放大器(35)、數控衰減器(36)、放大器(37)后與一選六開關(38)的輸入端相連接，開關(38)的6個輸出端分別串接6個預選濾波器后與一選六開關(41)的6個輸入端相連接，開關(41)的輸出端串接放大器(42)、放大器(43)后輸出最終信號(44);本振一(22)為鎖相環路，晶振(52)為100 MHz ;直接數字頻率合成器(61)為AD9910，其輸出頻率為50MHz ;鑒相器(62)為HMC440 ;分頻器(65)為AD9858，其輸出頻率為4MHz步進；二倍頻器(64)的輸出信號為3544 6524MHz。
2.如權利要求I所述高精度超寬帶接收機，其特征在于所述的本振二(26)使用ADF4106作為鑒相器，輸出信號為3200MHz。
3.如權利要求I所述高精度超寬帶接收機，其特征在于所述的本振三(33)使用MAX2150作為鑒相器，輸出信號為394 390MHz。
專利摘要本實用新型的高精度超寬帶接收機，涉及電子通信領域，旨在解決傳統接收機在線性度、動態范圍、靈敏度、抗干擾能力、適應性等方面不能滿足本行業日趨苛刻的指標要求等技術問題。本實用新型的寬帶接收機帶有鎖相環本振電路，由電源、本振模塊、接收通道和數控部分構成，前述電源、本振模塊、接收通道和數控部分分裝在獨立腔體內。本實用新型適用于寬帶接收機的設計。
文檔編號H04B1/06GK202696586SQ201220279248
公開日2013年1月23日 申請日期2012年6月14日 優先權日2012年6月14日
發明者張文生, 徐克興, 申江, 姚華 申請人:成都九洲迪飛科技有限責任公司