[發明專利]一種頻標倍增器

有效

• 申請號: 201910084951.4
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109787560B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 趙淑貞;張林;李琦
• 申請（專利權）人: 石家莊市凱拓電子技術有限公司
• 主分類號: H03B19/14
• 分類號: H03B19/14
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

1.一種頻標倍增器，其特征在于，包括：前向通路和反饋通路，所述前向通路包括依次串連的脈沖發生器、相位檢波器、環路放大器、10MHz壓控振蕩器和緩沖器，所述緩沖器設置有第一輸出端和第二輸出端，所述第一輸出端與所述相位檢波器相連接，為所述相位檢波器提供標準10MHz信號，所述第二輸出端輸出最終10MHz信號，所述最終10MHz信號為所述頻標倍增器的最終輸出信號；所述脈沖發生器為窄脈沖發生器，所述脈沖發生器的輸入端連接外頻標信號，所述脈沖發生器將所述外頻標信號轉換為窄脈沖信號，所述相位檢波器對所述窄脈沖信號與所述標準10MHz信號進行相位檢波，根據所述窄脈沖信號與所述標準10MHz信號的相位檢波結果輸出控制信號，所述控制信號經過所述環路放大器處理后傳送到所述10MHz壓控振蕩器；

所述反饋通路包括外頻標信號檢波器和開關信號發生器，所述外頻標信號檢波器的輸入端連接所述外頻標信號，所述外頻標信號檢波器的輸出端連接所述開關信號發生器的輸入端，所述開關信號發生器的輸出端與所述10MHz壓控振蕩器相連接；所述開關信號發生器用于發出所述10MHz壓控振蕩器的使能信號，所述外頻標信號檢波器用于檢測所述外頻標信號是否滿足所述10MHz壓控振蕩器的使能條件，如果滿足，所述外頻標信號檢波器觸發所述開關信號發生器發出所述10MHz壓控振蕩器的使能信號，所述10MHz壓控振蕩器使能，所述前向通路進入工作狀態；

所述外頻標信號檢波器由D2、R14、C12組成，外頻標信號經過脈沖發生器中IC4C-D的11腳輸出，進入D2的負極，D2的正極與R14、C12并聯后串聯，并接到+5V，IC4-A的3腳通過電阻接到Q5的基極，Q5的發射極和Q4的發射極相連，控制Q4發射極的輸出，Q2和IC4-A構成開關控制，如果外頻標信號正常，所述外頻標信號檢波器輸出為低電平，觸發開關信號發生器，Q2導通，IC4-A的3腳輸出低電平，Q5截止，Q4正常輸出VCO信號；當外頻標信號不正常時，IC4-D的輸出為邏輯“1”，所述外頻標信號檢波器輸出，Q2的基極為高電平，Q2截止，IC4-A的3腳輸出高電平，Q5基極為高電平，Q5導通，導致Q4發射極的電位高于Q4的基極，Q4截止，從而禁止10MHz壓控振蕩器的信號進入相位檢波器。

2.根據權利要求1所述的頻標倍增器，其特征在于，所述外頻標信號包括1MHz、2MHz、5MHz和10MHz信號。

3.根據權利要求1所述的頻標倍增器，其特征在于，所述緩沖器包括一號三極管和二號三極管，所述第一輸出端為所述一號三極管的集電極，所述一號三極管的集電極經一號電容輸出所述標準10MHz信號，所述一號三極管的基極經一號電阻接地；所述一號三極管的發射極與所述二號三極管的集電極連接，所述二號三極管的基極與所述10MHz壓控振蕩器的輸出端連接，所述第二輸出端為所述二號三極管的發射極，所述二號三極管的發射極經二號電容輸出所述最終10MHz信號。

4.根據權利要求1所述的頻標倍增器，其特征在于，所述脈沖發生器包括三個與非門和一個開關管，三個所述與非門串接在一起，三個所述與非門分別為第一與非門、第二與非門和第三與非門，所述第一與非門的輸入端接入所述外頻標信號，所述第三與非門的輸出端連接所述開關管的輸入端，所述開關管輸出窄脈沖信號。

5.根據權利要求4所述的頻標倍增器，其特征在于，所述三個所述與非門為74LS132芯片。

6.根據權利要求4所述的頻標倍增器，其特征在于，所述開關管為三號三極管，所述第三與非門的輸出端與所述三號三極管的基極連接，所述三號三極管的發射極輸出窄脈沖信號。

7.根據權利要求4所述的頻標倍增器，其特征在于，所述相位檢波器包括傳輸線型變壓器和由四個二極管構成的橋式電路，四個所述二極管分別為一號二極管、二號二極管、三號二極管和四號二極管，所述一號二極管的正極與所述四號二極管的正極連接，構成一號端口，所述一號二極管的負極與所述二號二極管的正極連接，構成二號端口，所述二號二極管的負極接三號二極管的負極，構成三號端口，所述三號二極管的正極接四號二極管的負極，構成四號端口；所述開關管的輸出端接所述傳輸線型變壓器的輸入端，所述傳輸線型變壓器用于輸出一對平衡的窄脈沖信號，所述傳輸線型變壓器的兩個輸出端分別接到所述一號端口和三號端口，所述二號端口為所述相位檢波器的輸出端，所述四號端口為所述標準10MHz信號的輸入端。