[發明專利]一種提供正弦波時鐘的方法、裝置和頻譜分析儀

在審

• 申請號: 201110432390.6
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN103176004A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 沈艷梅;何毅軍;王悅;王鐵軍;李維森
• 申請（專利權）人: 北京普源精電科技有限公司
• 主分類號: G01R1/28
• 分類號: G01R1/28;G01R23/16
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 郭智

技術領域

本發明涉及射頻測試技術領域，尤其涉及一種提供正弦波時鐘的方法、裝置和頻譜分析儀。

背景技術

如圖1所示，為市場上已有的的DSA1030頻譜分析儀的時鐘電路框圖。壓控晶體輸出固定頻率削頂正弦波(削頂正弦波是一種正弦波的失真狀態，主要是其頂部被削頂造成)，通過第一級放大(放大器1)放大輸出分為兩路，一路作為設備1的時鐘，設備1是作為現場可編程門陣列芯片(Field-Programmable?Gate?Array，FPGA)的時鐘信號，其要求時鐘信號為方波，設備2是作為頻譜儀第一本振的鑒相時鐘，其要求為方波信號。由于本身壓控晶體振蕩器輸出為削頂正弦波，接近于方波，故而沒有進行處理直接采用削頂正弦波進行工作。另一路通過放大器3放大輸出，同樣分為兩路，一路作為設備3的時鐘，設備3為頻譜儀第二本振的鑒相時鐘，其可以為方波也可以采用正弦波，這里直接采用削頂正弦波。另一路通過放大器4放大輸出提供設備4所需要的固定頻率參考，設備4是整個頻譜儀的頻率基準輸出。在整個鏈路傳輸過程中，由于壓控晶體輸出為削頂正弦波，故而所有傳輸形式均為削頂正弦波傳輸。

如圖2所示，為現有技術一種寬帶碼分多址(Wideband?Code?Division?Multiple?Access，WCDMA)系統的射頻拉遠模塊中時鐘電路的方法示意圖。以全球定位系統(GlobalPositioning?System，GPS)接收機產生的1周期/秒(1PPS)方波信號或者是光傳輸物理接口模塊提取的基站時鐘30.7MHz方波信號分頻后產生的1周期/秒信號做基準，通過數字鎖相技術調整OCXO(Oven?Controlled?Crystal?Oscillator，恒溫晶體振蕩器)的輸出頻率，來獲得長期穩定的高精度的時鐘信號，從而為射頻拉遠模塊中的其他單板提供高精度的同步時鐘。

綜上可見，現有技術無論采用削頂正弦波還是方波作為時鐘信號，在滿足時序電路要求的同時，均會由于波形本身帶入過多的諧波分量，從而導致在整個系統中產生大量的干擾，對敏感器件造成很大的影響。特別是對射頻系統來說，其要求較高的靈敏度，而這些由于時鐘引入的干擾將大大降低其靈敏度。

發明內容

本發明實施例提供一種提供正弦波時鐘的方法、裝置和頻譜分析儀，以解決時鐘信號在滿足時序電路要求的同時，均會由于波形本身帶入過多的諧波分量，從而導致在整個系統中產生大量的干擾的問題。

一方面，本發明實施例提供了一種提供正弦波時鐘的方法，所述方法包括：獲取系統時鐘產生的削頂正弦波時鐘信號；將所述削頂正弦波時鐘信號利用射隨器進行匹配；將匹配后的時鐘信號通過放大器進行放大；將放大后的時鐘信號通過濾波器將其諧波分量濾除，從而使該時鐘信號在隨后的傳輸過程中保持正弦波的形式傳播。

可選的，在本發明的一實施例中，所述獲取系統時鐘產生的削頂正弦波時鐘信號，可以包括：獲取壓控晶體振蕩器產生的削頂正弦波時鐘信號。

可選的，在本發明的一實施例中，所述獲取壓控晶體產生的削頂正弦波時鐘信號，可以包括：獲取壓控晶體振蕩器產生的10MHz的削頂正弦波時鐘信號。

可選的，在本發明的一實施例中，所述將匹配后的時鐘信號通過放大器進行放大，可以包括：將所述削頂正弦波時鐘信號利用射隨器進行匹配后分為多路時鐘信號，分別將每一路時鐘信號通過放大器進行放大。

可選的，在本發明的一實施例中，所述放大器可以包括運算放大器。

可選的，在本發明的一實施例中，所述將放大后的時鐘信號通過濾波器將其諧波分量濾除后，可以通過非門將所述時鐘信號轉換為方波信號。

另一方面，本發明實施例提供了一種提供正弦波時鐘的裝置，所述裝置包括：

射隨器，用于獲取系統時鐘產生的削頂正弦波時鐘信號，將所述削頂正弦波時鐘信號利用射隨器進行匹配；

放大器，用于將匹配后的時鐘信號通過放大器進行放大；

濾波器，用于將放大后的時鐘信號通過濾波器將其諧波分量濾除，從而使該時鐘信號在隨后的傳輸過程中保持正弦波的形式傳播。

可選的，在本發明的一實施例中，所述射隨器，進一步可以用于獲取壓控晶體振蕩器產生的削頂正弦波時鐘信號。

可選的，在本發明的一實施例中，所述射隨器，進一步具體可以用于獲取壓控晶體振蕩器產生的10MHz的削頂正弦波時鐘信號。

可選的，在本發明的一實施例中，所述放大器，進一步可以用于將所述削頂正弦波時鐘信號利用射隨器進行匹配后分為多路時鐘信號，分別在每一路利用放大器將該路時鐘信號進行放大。