[發(fā)明專利]一種減少雜散信號的寬帶多環(huán)頻率合成系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811606802.1
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109728810A
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜念文;凌偉;丁建崠;毛黎明;白軼榮;劉寶東
• 申請（專利權(quán)）人: 中電科儀器儀表有限公司
• 主分類號: H03L7/185
• 分類號: H03L7/185
• 代理公司: 青島智地領(lǐng)創(chuàng)專利代理有限公司 37252
• 代理人: 林琪超

本發(fā)明提供了一種減少雜散信號的寬帶多環(huán)頻率合成系統(tǒng)，包括參考環(huán)、小數(shù)環(huán)、梳妝譜發(fā)生器和YTO環(huán)，YTO環(huán)包括第一分段帶通濾波器、第二分段帶通濾波器、第一寬帶調(diào)諧窄帶濾波器、第二寬帶調(diào)諧窄帶濾波器、鑒相器、混頻器、YIG調(diào)諧振蕩器和功分器。第一寬帶調(diào)諧窄帶濾波器對梳妝譜發(fā)生器的輸出信號進(jìn)行調(diào)諧濾波，第二寬帶調(diào)諧窄帶濾波器對YIG調(diào)諧振蕩器的輸出信號進(jìn)行調(diào)諧濾波，濾除梳妝譜發(fā)生器和YIG調(diào)諧振蕩器當(dāng)前工作譜線以外的信號。第一分段帶通濾波器對小數(shù)環(huán)的輸出信號進(jìn)行濾波，第二分段帶通濾波器對混頻后的中頻信號進(jìn)行濾波。通過以上兩種措施可大幅減少雜散信號數(shù)量及降低雜散信號幅度，提升合成系統(tǒng)的雜散指標(biāo)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及寬帶多環(huán)頻率合成領(lǐng)域，具體涉及一種減少雜散信號的寬帶多環(huán)頻率合成系統(tǒng)。

背景技術(shù)

頻率合成本振是電子系統(tǒng)的心臟，是影響電子系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素之一，廣泛應(yīng)用于通信、導(dǎo)航、電子戰(zhàn)等系統(tǒng)中。由于單環(huán)路頻率合成本振很難做到高分辨率和低相位噪聲，大部分頻率合成本振基本上都是采用多環(huán)路頻率合成技術(shù)。多環(huán)路頻率合成技術(shù)是用一個或數(shù)個高穩(wěn)定度的參考源，通過頻率域的線性運(yùn)算產(chǎn)生多個與參考頻率穩(wěn)定度相同或接近的新頻率的技術(shù)。多環(huán)路頻率合成會引入多個環(huán)路頻率信號的泄露和交調(diào)，影響輸出信號的雜散指標(biāo)，必須采取有效手段，抑制頻率源的雜散信號。圖1為4個鎖相環(huán)路組成的頻率合成本振框圖，包含參考環(huán)、小數(shù)環(huán)、M/N環(huán)和YTO環(huán)。

參考環(huán)部分主要為合成器提供所必須的參考頻率；小數(shù)環(huán)提供高分辨率頻率輸出；M/N環(huán)提供合成器的大步進(jìn)頻率輸出；小數(shù)環(huán)和M/N環(huán)的兩個輸出信號加到Y(jié)TO環(huán)，YTO環(huán)把這兩個輸入信號與YIG調(diào)諧振蕩器輸出信號合成后，變成合成本振輸出信號。

對于寬帶本振來說，M/N環(huán)輸出的信號F_mn，和YTO輸出的信號F_y，都是寬帶信號，為了保證所需信號送達(dá)混頻單元，同時抑制帶外信號，傳統(tǒng)方案都是采用寬帶帶通濾波方案。例如，如果F_y是5GHz～10GHz的信號，那么YTO到混頻單元的帶通濾波器的通帶就會設(shè)計(jì)為5GHz～10GHz。同理，為了確保M/N環(huán)輸出F_mn與YTO輸出到混頻器的信號正常混頻，同時抑制帶外信號，M/N環(huán)輸出到混頻單元的帶通濾波器的通帶也會設(shè)計(jì)為5GHz～10GHz?；祛l器的隔離度指標(biāo)有限，會導(dǎo)致M/N環(huán)的雜散信號通過混頻單元，泄露到Y(jié)TO環(huán)；YTO環(huán)的雜散信號也會通過混頻單元進(jìn)入M/N環(huán)；同時M/N環(huán)的雜散信號和YTO環(huán)的雜散信號還會通過鑒相單元進(jìn)入小數(shù)環(huán)。這些雜散信號，進(jìn)入到其他環(huán)路后，又會參與頻率合成，再生出更多的雜散信號，進(jìn)而惡化最終的寬帶多環(huán)頻率合成輸出信號的雜散指標(biāo)。

混頻后的中頻輸出F_if與小數(shù)環(huán)的輸出F_nf，相對于M/N環(huán)輸出和YTO輸出來說，頻率較低，帶寬相對比較窄，這兩個信號也會有諧波和雜波，這些雜散信號，進(jìn)入到其他環(huán)路后，又會參與頻率合成，再生出更多的雜散信號，進(jìn)而惡化最終的寬帶輸出雜散指標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的雜散信號影響寬帶多環(huán)頻率合成的問題，本發(fā)明提供了一種減少雜散信號的寬帶多環(huán)頻率合成系統(tǒng)，大幅改善了寬帶多環(huán)頻率合成輸出信號的雜散指標(biāo)。

本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：

一種減少雜散信號的寬帶多環(huán)頻率合成系統(tǒng)，包括參考環(huán)、小數(shù)環(huán)、梳妝譜發(fā)生器和YTO環(huán)，YTO環(huán)包括第一分段帶通濾波器、第二分段帶通濾波器、第一寬帶調(diào)諧窄帶濾波器、第二寬帶調(diào)諧窄帶濾波器、鑒相器、混頻器、YIG調(diào)諧振蕩器和功分器；

第一分段帶通濾波器和第二分段帶通濾波器均與鑒相器相連，鑒相器與YIG調(diào)諧振蕩器相連，第一寬帶調(diào)諧窄帶濾波器和第二寬帶調(diào)諧窄帶濾波器均與混頻器相連，混頻器與第二分段帶通濾波器相連，YIG調(diào)諧振蕩器與功分器相連，功分器與第二寬帶調(diào)諧窄帶濾波器相連；