[發明專利]寬帶載波提取本振方法及裝置

有效

• 申請號: 200810025489.2
• 申請日: 2008-05-06
• 公開（公告）號: CN101539624A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 李益兵
• 申請（專利權）人: 南京恒電電子有限公司
• 主分類號: G01S7/292
• 分類號: G01S7/292
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司
• 代理人: 湯志武;朱戈勝

技術領域

本發明涉及電子及通信領域的信號處理領域，是一種從射頻載波中提取本振的方法及裝置，適合于寬帶射頻載波頻率應用范圍。

背景技術

在無線通信中，只有跟蹤并鎖定對方的雷達信號，才能對對方的雷達信號進行有效的接收和信號參數分析。現代無線電信號接收機普遍采用超外差形式，超外差形式接收機是將接收到的無線電信號與本振頻率混頻，將信號變換到固定中頻，然后對中頻進行濾波、放大和檢測，具有靈敏度高和選擇性好的優點。圖1是超外差接收變頻框圖。本振頻率要跟隨輸入信號頻率變化，本振頻率與接收到的無線電信號頻率相差為中頻頻率時，中頻帶通濾波器才會有信號輸出。如果事先不知道對方無線電頻率，則首先要進行測頻，根據測頻的結果設定本振頻率，為了提高靈敏度和選擇性，中頻濾波器的帶寬是越窄越好，這樣，對測頻的精度要求很高，增加了設備的復雜度和測頻時間。在實際環境中，很多雷達信號都是高速脈沖和捷變頻信號，因此要跟蹤并鎖定對方的雷達信號最有效的辦法就是從對方雷達信號中獲取載波頻率Fc，與本地中頻頻率源IF混頻，提取本振頻率FLO，這樣從載波中提取得到的本振，與接收到的信號始終相差為中頻頻率。然而，由于中頻頻率較低，載波頻率與本地中頻頻率源混頻后的輸出頻率產物，除了希望得到的本振頻率Fc-IF(或Fc+IF)，還有鏡像頻率Fc+IF(或Fc-IF)、載波頻率泄漏和很多其他高階混頻產物Fc±n×IF，其中載波頻率泄漏和鏡像頻率與所希望提取的本振頻率很近，只相差IF和2×IF，幅度也相當，是主要的干擾頻率產物，雖然可以用帶通濾波器將所希望的本振頻率Fc-IF(或Fc+IF)選出來，但是帶通濾波器限制了適用的載波頻率帶寬。

發明內容

本發明要解決的問題是：采用載波頻率與本地中頻頻率源混頻的方法從載波中提取本振頻率，需要用帶通濾波器將所希望提取的本振頻率選出來，帶通濾波器限制了適用的載波頻率帶寬，如果不使用帶通濾波器，混頻輸出的其他頻率產物，尤其是載波頻率泄漏和鏡像頻率對本振頻率的應用產生嚴重的干擾，以致無法正常使用。

本發明的技術方案是：

一種寬帶載波提取本振方法，先把接收到的載波信號限幅放大作為正交調制器的本振信號輸入，把本地中頻頻率源輸出的中頻信號分解成兩路正交的基帶信號作為正交調制器的I、Q信號輸入；正交調制器利用它的單邊帶調制特性，從載波中提取單邊帶調制的本振信號Fc-IF或Fc+IF。

使用90度電橋將本地中頻頻率源輸出的中頻信號分解為正交的I、Q兩路信號。所述載波信號可以是由天線直接接收下來的寬帶射頻信號或經過一次或多次混頻以后的寬帶射頻信號。

一種實現上述方法的裝置，包括本地中頻IF頻率源、限幅放大電路、本地中頻信號分解電路和正交調制器；載波信號經限幅放大電路輸出的信號傳入正交調制器的本振信號輸入端，本地中頻IF頻率源產生的本地中頻信號經中頻信號分解電路得到的兩路正交的基帶信號分別輸入正交調制器的I、Q信號輸入端，正交調制器輸出所需的本振信號。

所述中頻信號分解電路包括放大器、濾波器和90度電橋，中頻信號經放大器和濾波器放大濾波后的信號，再經90度電橋分解為正交的I、Q兩路信號。所述限幅放大電路包括限幅放大器，限幅放大器還連接帶通濾波器。所述限幅放大電路至少包括一級限幅放大器，即在所述帶通濾波器后還依次可以連接一組或多組限幅放大器和帶通濾波器。限幅放大器的級數和總增益主要是根據系統對載波信號處理的動態范圍需要而設置的。

所述正交調制器輸出端還依次連接高通濾波器和放大器。

與現有技術相比，本發明采用正交調制方法從載波中提取本振，對載波信號進行限幅放大，作為正交調制器的本振；將本地中頻信號IF分解成正交的兩路信號，作為正交調制器的I、Q輸入信號；通過正交調制器的輸出得到單邊帶調制信號Fc-IF(或Fc+IF)，利用正交調制器的單邊帶調制特性，作為本振信號的載波頻率Fc和鏡像頻率(即另一個邊帶信號)Fc+IF(或Fc-IF)得到了有效抑制，因此這里可以不需要使用帶通濾波器，就可以在寬帶射頻載波頻率范圍中有效地提取本振頻率。

附圖說明

圖1是超外差接收變頻框圖

圖2是本發明所述電路的原理框圖

圖3是本發明所述電路實施例的電路框圖

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步說明。