[發明專利]基于直接數字式與直接模擬式結合的模塊化頻率合成方法

無效

• 申請號: 201010248698.0
• 申請日: 2010-08-05
• 公開（公告）號: CN101895292A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 張春榮;余鐵軍;龐建濤;侯濤;任亞欣;饒睿楠
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業第二○六研究所
• 主分類號: H03L7/18
• 分類號: H03L7/18
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 張問芬

1.一種基于直接數字式與直接模擬式結合的模塊化頻率合成方法，其特征是：

①采用直接數字式頻率合成方法產生M個頻率間隔為ΔF、帶寬為(M-1)ΔF的中頻頻標信號，即：F₁、F₁+ΔF、F₁+2ΔF、…、F₁+(M-1)ΔF；

②通過頻率搬移的方法將①中產生的M個中頻頻標信號的頻率搬移到微波頻段，產生M個頻率間隔為ΔF、帶寬為(M-1)ΔF的微波本振信號，即：F₂、F₂+ΔF、F₂+2ΔF、…、F₂+(M-1)ΔF；

③采用直接式合成方法產生N個頻率間隔為MΔF、帶寬為(N-1)MΔF的射頻頻標信號，即：F₃、F₃+MΔF、F₃+2MΔF、…、F₃+(N-1)MΔF；

④將②中產生的M個微波本振信號和③中產生的N個射頻頻標信號進行混頻，得到M×N個頻率間隔為ΔF、帶寬為(MN-1)ΔF的頻率合成信號，輸出頻率合成信號為；F₂+F₃、F₂+F₃+ΔF、F₂+F₃+2ΔF、…、F₂+F₃+(MN-1)ΔF。

2.根據權利要求1所述的基于直接數字式與直接模擬式結合的模塊化頻率合成方法，其特征是：對于①中采用直接數字頻率合成方法產生的M個中頻頻標信號，通過開關濾波組件濾除其雜散電平來保證頻譜純度。

3.根據權利要求2所述的基于直接數字式與直接模擬式結合的模塊化頻率合成方法，其特征是：進行大步進頻率合成時，對M個中頻頻標信號采用M選1開關濾波組件抑制雜散電平，對產生的每一個中頻頻標信號都要進行濾波。

4.根據權利要求1所述的基于直接數字式與直接模擬式結合的模塊化頻率合成方法，其特征是：所述中頻頻標信號的最低頻率F₁必須大于帶寬(M-1)ΔF，以便使M個中頻頻標信號的頻率搬移到微波頻段后產生的微波本振信號頻帶內無低階交互調雜散分量存在。

5.根據權利要求1所述的基于直接數字式與直接模擬式結合的模塊化頻率合成方法，其特征是：對于②中產生的M個微波本振信號，通過濾波器濾除微波本振信號的雜散電平，并對微波本振信號進行功率放大、調整和采用隔離器增加前后級之間的隔離度，以降低前后級之間的耦合和相互影響。

6.根據權利要求1所述的基于直接數字式與直接模擬式結合的模塊化頻率合成方法，其特征是：對于③中產生的N個射頻頻標信號，通過N選1開關濾波組件濾除射頻頻標信號的雜散電平來保證其頻譜純度，所述射頻頻標信號的最低頻率F₃要大于頻率合成信號的帶寬(MN-1)ΔF，從而保證N個射頻頻標信號與M個微波本振信號進行混頻后產生的頻率合成信號頻帶內無低階交互調雜散分量存在。

7.根據權利要求1所述的基于直接數字式與直接模擬式結合的模塊化頻率合成方法，其特征是：對于④中通過直接混頻產生的M×N個頻率合成信號，通過濾波器濾除其雜散電平來保證其頻譜純度，并對其輸出功率進行放大、調整及通過隔離器增加頻率合成器與外界之間的隔離度以避免外界干擾信號和端口失配對頻率合成器的影響。

8.根據權利要求1所述的基于直接數字式與直接模擬式結合的模塊化頻率合成方法，其特征是：采用FPGA作為硬件系統控制器件，FPGA實時接受外部送來的頻率碼和跳頻觸發脈沖，當檢測到跳頻觸發脈沖的上升沿時，根據當前的頻率碼值向直接數字頻率合成器發送對應的并行數據，并送出一個高電平有效的頻率更新信號，同時向M選1開關濾波組件和N選1開關濾波組件送出對應的開關控制碼，此時直接數字頻率合成器的輸出信號頻率就會以極快的速度從原來的工作頻率“跳躍”到新的頻率上，整個頻率合成器的最終輸出頻率也會相應的跳變到新的頻率上，從而完成頻率的快速轉換過程。

9.根據權利要求1所述的基于直接數字式與直接模擬式結合的模塊化頻率合成方法，其特征是：所述直接數字頻率合成器采用數字合成方式，當采用不同工作頻段或不同步進的頻率合成器時，對其輸出頻率和步進參數的變更，只需要對系統中的FPGA控制軟件編程進行修改，而不需要改動硬件電路結構形式，從而實現頻率合成的模塊化。