[發(fā)明專利]一種頻譜接收組件在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910322442.0 | 申請日： | 2019-04-22 |
| 公開（公告）號： | CN110113060A | 公開（公告）日： | 2019-08-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 尹桂暉;馬鳳原;郭鑫;魏奇閣;漢俊杰 | 申請（專利權(quán)）人： | (株)韓國一諾儀器株式會社 |
| 主分類號： | H04B1/00 | 分類號： | H04B1/00;H04B1/16 |
| 代理公司： | 北京坦路來專利代理有限公司 11652 | 代理人： | 林樂飛 |
| 地址： | 韓國仁川延壽區(qū)松島未來*** | 國省代碼： | 韓國;KR |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 程控單元 濾波放大單元 程控衰減器 固定衰減器 開關(guān)組件 擴頻單元 濾波單元 頻譜接收 中頻信號 混頻器 射頻板 本振 芯片 低頻輸入信號 高頻輸入信號 頻譜分析儀 本振信號 待測信號 分離傳輸 內(nèi)部處理 信號輸出 固定的 混頻 濾波 輸出 外部 | ||
一種頻譜接收組件，用在頻譜分析儀中，接收外部待測信號，包括開關(guān)組件(2)、程控單元(4)、開關(guān)濾波單元(5)、混頻器(8)、本振擴頻單元(9)、濾波放大單元(10)，所述程控單元(4)包括固定衰減器和程控衰減器芯片(47)；輸入的9kHz?55GHz信號經(jīng)過所述開關(guān)組件(2)，實現(xiàn)低頻輸入信號和高頻輸入信號的分離傳輸，低頻的9kHz?20GHz信號輸出至射頻板，在射頻板內(nèi)部處理后得到一個固定的中頻信號；高頻的20GHz?55GHz信號進入所述程控單元(4)，經(jīng)過所述固定衰減器和所述程控衰減器芯片(47)后，再進入所述開關(guān)濾波單元(5)進行濾波，最后與所述本振擴頻單元(9)內(nèi)的本振信號進入所述混頻器(8)內(nèi)進行混頻，經(jīng)所述濾波放大單元(10)后輸出中頻信號。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及測試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及頻譜接收領(lǐng)域，具體為一種頻譜接收組件。
背景技術(shù)
目前，頻譜分析儀具有優(yōu)良的測試動態(tài)范圍、相位噪聲、測試幅度精度和測試速度，是信號頻域分析的重要工具，廣泛應(yīng)用于微波通信、雷達、導(dǎo)航、電子對抗、EMC測試等領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對頻譜分析儀的頻率范圍、測試靈敏度等提出了更高的要求。手持式頻譜分析儀由于其輕快便攜、測試頻帶寬、性能指標可比擬臺式機等特點，在外場測試方面受到追捧。
頻譜接收組件是手持式頻譜分析儀中的重要組成部分，其功能是接收外部待測信號，基于混合集成電路為基礎(chǔ)采用微帶電路作為基本電路，以同軸接頭方式作為信號接收接口，根據(jù)后級硬件的處理能力對輸入的信號采用雙工器和開關(guān)組合的方式進行分段，經(jīng)過機械程控衰減器進行幅度控制，然后再經(jīng)前置放大器或直通選擇，經(jīng)開關(guān)濾波單元后與本振擴頻單元內(nèi)擴頻濾波后的本振信號進行混頻處理，輸出固定中頻，再經(jīng)放大濾波輸入ADC芯片，在ADC芯片內(nèi)部進行檢波處理后轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，數(shù)字信號再經(jīng)FPGA處理到屏幕顯示即可得到測試結(jié)果。
手持式頻譜分析儀對待測信號的幅度控制范圍要求50dB以上，一般采用機械程控衰減器進行幅度控制，也可將程控衰減器芯片串聯(lián)。但機械程控衰減器存在著響應(yīng)速度較慢、體積和重量都比較大的缺點；程控衰減器芯片也有以下缺點，一是總衰減量有限，一般最大到30dB；二是工作的頻率范圍有限；三是線性度不好，即插入損耗隨著頻率升高而變大。串聯(lián)起來的程控衰減器芯片的線性度更不好，即低端插損很小高端插損很大，增大通帶內(nèi)插損，惡化平坦度，很難通過其他手段再補平。
此外，目前市面上絕大部分微波開關(guān)的內(nèi)部電路采用PIN二極管組成，最低頻率一般到10MHz，不能用到kHz級別，為了降低成本，業(yè)內(nèi)普遍的做法是采用普通PIN二極管開關(guān)和低頻擴展電路搭配成雙工器，其中10MHz以下信號走低頻擴展電路，10MHz以上信號走PIN開關(guān)。這種方案的開關(guān)雙工電路比較復(fù)雜，電路占用體積較大，且由于雙工器固有的3dB分段點存在，使得整個通帶的插損平坦度難以保證。這種現(xiàn)有的雙工器零頻擴展方案可參考CN106093566B的發(fā)明專利公開的內(nèi)容。
同時，現(xiàn)有技術(shù)中的本振信號處理單元比較復(fù)雜，需在本振信號輸入后經(jīng)過倍頻器，再進行信號的分段濾波。
以上幾點決定了傳統(tǒng)的頻譜接收組件不利于手持式頻譜分析儀體積小、重量輕的發(fā)展趨勢。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是彌補上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種可應(yīng)用于手持式頻譜分析儀的、能夠覆蓋9kHz-55GHz的超寬帶的一種頻譜接收組件。
本發(fā)明的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案解決：
一種頻譜接收組件，用在頻譜分析儀中，接收外部待測信號，包括開關(guān)組件、程控單元、開關(guān)濾波單元、混頻器、本振擴頻單元、濾波放大單元，所述程控單元包括固定衰減器和程控衰減器芯片；
輸入的9kHz-55GHz信號經(jīng)過所述開關(guān)組件，實現(xiàn)低頻輸入信號和高頻輸入信號的分離傳輸，分離后的9kHz-20GHz低頻信號輸出至射頻板，在射頻板內(nèi)部處理后得到一個固定的中頻信號；
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