[實(shí)用新型]一種高穩(wěn)定毫米波鎖相源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520992605.3
• 申請日: 2015-12-04
• 公開（公告）號: CN205142183U
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任文驊;吳李華
• 申請（專利權(quán)）人: 四川華訊中星科技有限公司
• 主分類號: H03L7/099
• 分類號: H03L7/099
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體地講，涉及的是一種高穩(wěn)定毫米波鎖相源。

背景技術(shù)

毫米波是指波長介于1～10mm的一段電磁頻譜，它所對應(yīng)的頻率范圍為30～300GHz，但在實(shí)際應(yīng)用的頻譜劃分中，通常把毫米波低端擴(kuò)頻到18GHz，即毫米波通常也可指頻率范圍為18～300GHz這一頻段范圍。毫米波的特點(diǎn)是波長短、頻帶寬以及其特殊的大氣傳播特性，這三個(gè)特點(diǎn)是促成毫米波發(fā)展的三個(gè)基本因素。

毫米波的傳播特性受大氣影響較大，如氧分子和水蒸氣等。這些氣體的頻率諧振特性對毫米波信號產(chǎn)生選擇性吸收和散射。分析表明：在22GHz、60GHz、120GHz和183GHz等頻率附近，出現(xiàn)大氣衰減極值，這種大氣吸收特性可以應(yīng)用在短距離傳輸?shù)谋Ｃ芡ㄐ胖校欢?5GHz、94GHz、140GHz和220GHz頻率附近，出現(xiàn)衰減較小的大氣傳播窗口，常應(yīng)用于低空空地導(dǎo)彈和地基雷達(dá)。因而充分利用這些頻段的特點(diǎn)，是設(shè)計(jì)性能優(yōu)良的毫米波系統(tǒng)的重要方面。

像在所有微波系統(tǒng)中一樣，振蕩頻率源認(rèn)為毫米波系統(tǒng)的核心部分，被稱為是系統(tǒng)的心臟，系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定度取決于所用本機(jī)振蕩器的頻率穩(wěn)定度，因而毫米波技術(shù)和系統(tǒng)的發(fā)展，迫切需要高穩(wěn)定和低相噪的毫米波振蕩源。

實(shí)用新型內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)巧妙、振蕩輸出穩(wěn)定的高穩(wěn)定毫米波鎖相源。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種高穩(wěn)定毫米波鎖相源，包括晶振，通過接收晶振產(chǎn)生的晶振信號而產(chǎn)生參考信號的微波參考鎖相源，通過接收微波參考鎖相源產(chǎn)生的參考信號并將其處理后輸出頻率信號的倍頻帶通濾波組件，以及分別接收來自倍頻帶通濾波組件的頻率信號和來自晶振的晶振信號通過環(huán)路鎖定實(shí)現(xiàn)信號輸出的毫米波鎖相環(huán)路；所述毫米波鎖相環(huán)路包括依次連接構(gòu)成環(huán)路的毫米波振蕩器、諧波混頻器、鎖相放大器、鎖相分頻器、中頻鑒相器和環(huán)路濾波器，其中，諧波混頻器分別接收來自倍頻帶通濾波組件的頻率信號和來自毫米波振蕩器的輸出信號并進(jìn)行諧波混頻，產(chǎn)生中頻信號，由鎖相放大器放大并由鎖相分頻器分頻后在中頻鑒相器內(nèi)與來自晶振的晶振信號進(jìn)行鑒相，由此產(chǎn)生的誤差電壓由環(huán)路濾波器濾波后反饋至毫米波振蕩器，從而實(shí)現(xiàn)控制毫米波振蕩器的振蕩輸出。

具體地，所述鎖相放大器由依次串聯(lián)構(gòu)成兩級放大結(jié)構(gòu)的第一放大器和第二放大器組成。

進(jìn)一步地，所述微波參考鎖相源包括依次連接構(gòu)成環(huán)路的壓控振蕩器、參考分頻器、數(shù)字鑒頻鑒相器和參考環(huán)路濾波器，其中，壓控振蕩器的輸出信號由參考分頻器分頻后在數(shù)字鑒頻鑒相器內(nèi)與來自晶振的晶振信號進(jìn)行鑒相，產(chǎn)生的差值信號經(jīng)參考環(huán)路濾波器濾波后反饋至壓控振蕩器，以控制其輸出特定的參考信號。

更進(jìn)一步地，所述倍頻帶通濾波組件包括依次串聯(lián)的第三放大器、四倍頻器、帶通濾波器、第四放大器和第五放大器，其中，第三放大器接收來自微波參考鎖相源的參考信號，第五放大器輸出處理后的頻率信號。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

本實(shí)用新型由于采用了諧波混頻和中頻鑒相的方式使得整個(gè)環(huán)路除了毫米波振蕩器和諧波混頻器外的其他部件的頻率要求都較低，能夠通過市面上性價(jià)比高的元器件采購實(shí)現(xiàn)，而且能夠較好地實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定和低相噪的目的，并且本實(shí)用新型構(gòu)思巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，方便實(shí)用，具有廣泛的應(yīng)用前景，適合推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。

實(shí)施例

如圖1所示，該高穩(wěn)定毫米波鎖相源，包括晶振，通過接收晶振產(chǎn)生的晶振信號而產(chǎn)生參考信號的微波參考鎖相源，通過接收微波參考鎖相源產(chǎn)生的參考信號并將其處理后輸出頻率信號的倍頻帶通濾波組件，以及分別接收來自倍頻帶通濾波組件的頻率信號和來自晶振的晶振信號通過環(huán)路鎖定實(shí)現(xiàn)信號輸出的毫米波鎖相環(huán)路。