[發明專利]一種用于改變場分布的雙路寬帶信號裝置

有效

• 申請號: 202011092979.1
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112235003B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 陳鵬;王詩棋;劉曉峰;張斌
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: H04B1/16
• 分類號: H04B1/16;H04B1/7093
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 陳麗;李洪福

本發明公開了一種用于改變場分布的雙路寬帶信號裝置，屬于電磁場和電路技術領域。該雙路寬帶信號裝置包括雙路寬帶可調功率信號源和電磁輻射裝置；雙路寬帶可調功率信號源包括：單片機、信號源、功分器、第一可調增益放大器、第二可調增益放大器、第一移相器、第二移相器、鎖相環以及為各個器件供電的電源模塊，功分器與信號源相連接，用于將信號源輸出的信號分成A、B兩路，分別從兩端進入電磁輻射裝置的輻照實驗腔。本發明是利用寬帶電磁輻射腔體作為電磁波的載體，其產生的電磁場分布均勻，能夠控制改變內部的電磁場分布，提供DC?6GHz的寬帶電磁輻射場，具有很好的寬帶特性；信號裝置具有可控制性，方便實驗操作，可以更好地進行細胞輻射實驗。

技術領域

本發明涉及電磁場技術領域，尤其涉及一種用于改變場分布的雙路寬帶信號裝置。

背景技術

信號源在對通信領域的檢測和實驗中起到很大作用，在其他領域也起到很大作用，比如應用于研究電磁輻射對細胞影響的生物領域。

為了對DC-6GHz寬帶電磁輻射實驗裝置的輻射腔體內的場分布進行研究，現有技術中設計了很多種型號的信號源，但是存在頻率范圍調整小，噪聲大，不可進行功率和相位調節，對于分析內部場分布、控制場結構的適用性較差等問題。

發明內容

本發明提供了一種用于改變場分布的雙路寬帶信號裝置，以提供穩定信號源輸出，更好地控制DC-6GHz寬帶電磁輻射實驗裝置的輻射腔體內的場分布，提高對活體細胞實驗結果的準確性。

本發明提供了一種用于改變場分布的雙路寬帶信號裝置，包括：雙路寬帶可調功率信號源(1)和電磁輻射裝置(2)；

所述雙路寬帶可調功率信號源搭載ADF4356芯片，包括：單片機(3)、信號源(4)、功分器(5)、第一可調增益放大器(6)、第二可調增益放大器(7)、第一移相器(8)、第二移相器(9)、鎖相環(10)以及為各個器件供電的電源模塊(11)；

其中，所述功分器(5)與所述信號源(4)相連接，用于將所述信號源輸出的信號分成A、B兩路，A路信號經所述第一可調增益放大器(6)和所述第一移相器(8)輸出A路信號，從一端進入所述電磁輻射裝置(2)的輻照實驗腔，B路信號經所述第二可調增益放大器(7)和所述第二移相器(9)輸出B路信號，從另一端進入所述電磁輻射裝置(2)的輻照實驗腔；

所述信號源(4)、所述第一可調增益放大器(6)、所述第二可調增益放大器(7)、所述第一移相器(8)和所述第二移相器(9)均由所述單片機(3)控制；

所述鎖相環(10)與所述功分器(5)相連，由所述單片機(3)控制，所述鎖相環(10)還與環路濾波器(12)閉環連接。

進一步地，還包括：用于反饋實驗腔內場強的檢波裝置(13)，所述檢波裝置(13)與所述電磁輻射裝置(2)的輻照實驗腔和所述單片機(3)相連。

進一步地，所述第一可調增益放大器(6)包括放大器模塊以及可控衰減器，輸入信號經放大器模塊放大，再經可控衰減器衰減之后輸出，所述可控衰減器由所述單片機(3)控制；

所述第二可調增益放大器(8)與所述第一可調增益放大器(6)的結構相同。

進一步地，所述單片機(3)為stm32單片機。

進一步地，所述第一可調增益放大器(6)、所述第二可調增益放大器(8)由HMC637BPM5E芯片配合可變衰減器HMC-C053來實現。

進一步地，所述鎖相環(10)由ADF4356芯片構建，提供53.125MHz-6000MHz的頻率信號。

進一步地，所述第一可調增益放大器(6)、所述第二可調增益放大器(8)所實現的增益控制為-11.5-+12.5dB，步長為3dB，高輸出IP3：+30dBmA。