[實用新型]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀及其擴頻模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020978896.1
• 申請日: 2020-06-01
• 公開（公告）號: CN212463221U
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卜景鵬;東君偉;毛記平;梁有寧
• 申請（專利權(quán)）人: 中山香山微波科技有限公司
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00;H04B1/69;H04B1/00;G01R31/00
• 代理公司: 深圳瑞天謹(jǐn)誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44340
• 代理人: 王昌花

本實用新型涉及一種矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀及其擴頻模塊，擴頻模塊內(nèi)形成射頻倍頻電路、本振倍頻電路和下變頻電路；所述射頻倍頻電路連接于一個信號輸入接口，具有多個第一頻段通道及設(shè)于每一第一頻段通道末端的定向耦合器，雙定向耦合器還連接下變頻電路和測試端口；本振倍頻電路具有與第一頻段通道的頻段一一對應(yīng)的多個第二頻段通道，均連接于另一信號輸入接口與下變頻電路；所述下變頻電路用于將雙定向耦合器采樣的前向信號和反向信號下變頻形成對應(yīng)的中頻信號，由兩個中頻信號端口分別輸出。在系統(tǒng)頻段切換時，由擴頻模塊內(nèi)部射頻開關(guān)切換相應(yīng)的頻率通道即可，無需改動硬件架構(gòu)，相比于現(xiàn)有矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的商業(yè)測試方案，成本低廉。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本實用新型涉及測試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀及其采用的擴頻模塊。

【背景技術(shù)】

當(dāng)前新一代移動通信和汽車自動駕駛雷達(dá)的波段已提升至毫米波波段，未來還可能進(jìn)一步提升至太赫茲波段。毫米波頻率范圍為30GHz～300GHz，300GHz以上稱為太赫茲波段。相對于微波通信系統(tǒng)，超高頻率的毫米波和太赫茲波段具有工作波長短、設(shè)備體積小、重量輕、機動性能好、頻段寬、容量大、能夠做到圖像與數(shù)字兼容、模數(shù)兼容，且相對于紅外線與光信號，毫米波系統(tǒng)對煙塵、云霧的穿透性更強，適合全天候工作等優(yōu)點。這些優(yōu)點使得毫米波通信系統(tǒng)在精確制導(dǎo)、射頻偵查、雷達(dá)遙感、氣象研究以及現(xiàn)代通信系統(tǒng)等發(fā)展領(lǐng)域中表現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢。

有了毫米波波段的產(chǎn)品，就必須配備毫米波波段的測試技術(shù)和測試儀器，常用的毫米波測量儀器有信號源、頻譜儀和網(wǎng)絡(luò)分析儀等。

是德公司、羅德與施瓦茨公司、安立公司均推出了毫米波波段的網(wǎng)絡(luò)分析儀，例如2008年，安捷倫推出的雙端口VNA測量套件的測量頻率已經(jīng)達(dá)到325-508GHz，動態(tài)范圍達(dá)到35dB以上，反射動態(tài)范圍達(dá)到20dB以上。如果直接配置幾百GHz的射頻儀器，設(shè)備成本將很高，因此通常的做法是充分利用原有的常規(guī)微波頻段的射頻儀器，再采用頻率拓展模塊將射頻提升至毫米波波段。例如可利用惠普公司的8510C配置倍頻器和諧波混頻器實現(xiàn)80～360GHz超寬帶毫米波網(wǎng)絡(luò)分析測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)在280GHz以下頻率動態(tài)范圍達(dá)到60dB，反射動態(tài)范圍達(dá)到50dB。

當(dāng)前主流的擴頻模塊技術(shù)均基于J.Cauffield和R.D.Pollard的擴頻方式來實現(xiàn)，該方式既能夠利用已有的測量儀器資源，具有高度的通用性，不同頻段的切換僅需選擇相應(yīng)擴頻模塊即可，無需更換其他硬件，因而有效降低了升級成本。

然而，現(xiàn)有商用毫米波網(wǎng)絡(luò)分析儀測試系統(tǒng)，無論是采用毫米波一體機或是常規(guī)儀器配合擴頻模塊，其硬件成本都很高；使用常規(guī)儀器配合擴頻模塊實現(xiàn)毫米波測試，必須進(jìn)行系統(tǒng)搭建，完成連線、軟件調(diào)用、校準(zhǔn)后才能使用，此時系統(tǒng)只能進(jìn)行毫米波一個波段的測試，轉(zhuǎn)換成其他波段必須更換擴頻模塊，系統(tǒng)必須重新校準(zhǔn)才能使用，需要繼續(xù)進(jìn)行優(yōu)化，以簡化不同波段的毫米波產(chǎn)品測試，降低成本。

【實用新型內(nèi)容】

本實用新型的首要目的在于提供一種可方便不同頻段毫米波產(chǎn)品測試、且成本較低的擴頻模塊。

本實用新型的另一目的旨在提供一種應(yīng)用上述擴頻模塊的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀。

為實現(xiàn)該目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：