[發(fā)明專利]一種毫米波下變頻組件

在審

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• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN111585514A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設計）人: 楊光華;寇小兵;李進陽;張發(fā)成;尹紅波;張得才;陳坤
• 申請（專利權(quán)）人: 揚州海科電子科技有限公司
• 主分類號: H03D7/16
• 分類號: H03D7/16
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 薛云燕

本發(fā)明公開了一種毫米波下變頻組件。該組件包括多路開關(guān)濾波單元、變頻單元和中頻濾波放大單元，其中多路開關(guān)濾波單元用于對接收的外部0.3?18GHz超寬帶信號進行分段濾波，濾除冗余的諧波信號及鏡像信號；變頻單元用于將濾波后的0.3?18GHz超寬帶信號上變頻到毫米波頻段，濾除鏡像雜散，然后下變頻到中頻頻段；中頻濾波放大單元用于對中頻頻段的信號進行濾波放大處理，輸出所需的信號。本發(fā)明提高了毫米波接收系統(tǒng)的可靠性，且具有小型化、高集成度的優(yōu)點。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及電磁場與微波技術(shù)領域，特別是一種毫米波下變頻組件。

背景技術(shù)

在雷達、通信等微波收發(fā)系統(tǒng)中，下變頻組件具有至關(guān)重要的作用，用于將接收到的高頻信號下變頻至低中頻信號，輸出給后續(xù)的數(shù)字處理部分，從而進行信號處理分析等工作。

目前下變頻組件對0.38-18GHz的超寬帶輸入信號，分兩段進行處理，第一段是對從0.38GHz開始的低頻部分不變頻直接放大濾波輸出給后續(xù)的數(shù)字處理即直采；第二段是對余下的高頻部分做變頻處理，得到低中頻信號，再輸出給后續(xù)的數(shù)字處理部分。兩段處理的方法增加了數(shù)字處理部分的復雜程度，同時也降低了整個接收系統(tǒng)的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可靠性高、體積小、集成度高、超寬帶的毫米波下變頻組件。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種毫米波下變頻組件，包括多路開關(guān)濾波單元、變頻單元和中頻濾波放大單元；

所述多路開關(guān)濾波單元，用于對接收的外部0.3-18GHz超寬帶信號進行分段濾波，濾除冗余的諧波信號及鏡像信號；

所述變頻單元，用于將濾波后的0.3-18GHz超寬帶信號上變頻到毫米波頻段，濾除鏡像雜散，然后下變頻到中頻頻段；

所述中頻濾波放大單元，用于對中頻頻段的信號進行濾波放大處理，輸出所需的信號。

進一步地，所述多路開關(guān)濾波單元包括兩級多路選擇開關(guān)和多級帶通濾波器，其中多級帶通濾波器包括介質(zhì)帶通濾波器、腔體帶通濾波器和MEMS帶通濾波器。

進一步地，所述變頻單元包括順次連接的倍頻器、第一倍頻放大器、第一高通濾波器、第一混頻器、第二高通濾波器、低噪聲放大器、第一單刀雙擲開關(guān)、第二單刀雙擲開關(guān)、第二射頻放大器、第二混頻器和第一射頻放大器，其中第一單刀雙擲開關(guān)、第二單刀雙擲開關(guān)之間并聯(lián)設置第一毫米波帶通濾波器、第二毫米波帶通濾波器；所述倍頻器、第一倍頻放大器、第一高通濾波器設置在第一混頻器本振端口鏈路上，第一射頻放大器設置在第二混頻器本振鏈路上。

進一步地，所述中頻濾波放大單元包括順次連接的低通濾波器、第一中頻放大器、數(shù)控衰減器、均衡器、第二中頻放大器、溫度補償衰減器、第三中頻放大器和第三帶通濾波器。

進一步地，所述第一高通濾波器采用陶瓷濾波器，并連接變頻單元中第一混頻器的本振端口，用于濾除第一本振信號的基波信號。

進一步地，所述第二高通濾波器用于濾除第一混頻器攜帶的射頻及本振信號，所得信號進入后續(xù)鏈路中的低噪聲放大器。

進一步地，所述變頻單元將輸入的射頻信號分為兩段，分別與兩倍頻后的本振信號在第一混頻器中混頻，得到兩路毫米波中頻信號，所述的第一單刀雙擲開關(guān)、第二單刀雙擲開關(guān)、第一毫米波帶通濾波器和第二毫米波帶通濾波器組成的濾波部分，對這兩個高中頻信號分別進行濾波得到中頻信號。

進一步地，所述第二混頻器用于將兩路毫米波高中頻信號與第二本振信號22.2/28.2GHz進行混頻，得到所需的低中頻信號。

進一步地，第一中頻放大器與第二中頻放大器之間設置的數(shù)控衰減器、均衡器，用于調(diào)節(jié)信號幅度大小。

進一步地，所述溫度補償衰減器用于調(diào)節(jié)整個組件的溫度特性。