混頻發射裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種混頻發射裝置。該混頻發射裝置，連接于Ka波段衛星調制解調器，包括PCB板以及貼裝在PCB板上的本地振蕩模塊、濾波模塊、混頻模塊、微帶天線模塊和功率放大模塊?；祛l模塊能夠將從調制解調器輸出的中頻信號上變到高頻信號，并且通過下一級的功率放大模塊將信號功率放大，最后通過微帶天線模塊發射出去。該混頻發射裝置采用模塊化的設計思路，用工藝簡單的表面貼裝技術將各個功能模塊貼合在PCB板上，免除引線接合的工藝步驟，成本低，同時還有利于產品在高頻段的調試以及高頻段電路的工藝一致性，具有電路的小型化且集成度高的優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及衛星通訊
，特別是涉及工作在Ka波段的混頻發射裝置。
技術介紹
近年來，基于可用帶寬傳輸容量大的優勢和市場需求，目前多波段通信衛星或全Ka波段通信衛星市場需求越來越大。據統計，全球三十余個衛星運營商，現在已經啟動或者正在啟動Ka衛星項目的有二十余家。投入運行、建造中和計劃建造的民用Ka寬帶衛星超過30顆，2014年后，在軌的Ka衛星提供的總帶寬約為500GHz-600GHz,歷史性地超過全球所有在軌C和Ku波段衛星的總帶寬。相應地，地面終端市場也取得較大發展，衛星終端使用量達到百萬部級別；全球衛星行業進入Ka時代的步伐在加快。地面小站的終端設備是Ka波段衛星網絡中不可缺少的部分。其中收發機設備是地面小站的通信核心部分。提高收發機產品的性能并且減少產品成本是收發機產品面向商業化的關鍵一步。Ka波段的收發機中的混頻發射裝置的特點是分立模塊，相對來說體積較大，而且Ka波段的電路需手工調試，對于量產來說，會帶來額外的成本，并且會導致每個同樣的產品性能不同，甚至差別較大。
技術實現思路
基于此，有必要針對上述問題，提供一種小型化、集成度高且成本低的混頻發射裝置。一種混頻發射裝置，連接于Ka波段衛星調制解調器，包括PCB板以及貼裝在所述PCB板上的本地振蕩模塊、濾波模塊、混頻模塊、微帶天線模塊和功率放大模塊；所述本地振蕩模塊、濾波模塊、混頻模塊、功率放大模塊依次連接；所述本地振蕩模塊用于生成本振信號，并將所述本振信號輸出給所述濾波模塊；所述濾波模塊用于對所述本振信號進行濾波處理，并將濾波后的所述本振信號輸出給所述混頻模塊；所述混頻模塊用于接收來自所述調制解調器的中頻信號，并對所述中頻信號、本振信號混頻處理，輸出Ka波段高頻信號至所述功率放大模塊；所述功率放大模塊對所述Ka波段高頻信號的功率進行調制放大輸出；所述微帶天線模塊用于傳輸所述Ka波段高頻信號。在其中一個實施例中，所述本地振蕩模塊包括本地振蕩器和第一低噪聲放大器；所述本地振蕩器和第一低噪聲放大器連接，所述本地振蕩器用于產生本振信號，所述第一低噪聲放大器對所述本振信號進行放大處理。在其中一個實施例中，所述本地振蕩器采用表面貼裝技術貼合在所述PCB板上。在其中一個實施例中，所述濾波模塊包括濾波器和第二低噪聲放大器；所述濾波器分別與所述第一低噪聲放大器和第二低噪聲放大器連接，所述濾波器用于濾除雜波使得所述本振信號通過，所述第二低噪聲放大器對濾波處理后的所述本振信號進行放大處理。在其中一個實施例中，所述濾波器為帶通濾波器。在其中一個實施例中，所述混頻模塊為二次諧波混頻芯片。在其中一個實施例中，所述功率放大模塊包括第三低噪聲放大器、可調增益放大器和功率放大器；所述混頻模塊通過所述微帶天線模塊將所述Ka波段高頻信號傳輸給所述第三低噪聲放大器、可調增益放大器；所述可調增益放大器用于對所述Ka波段高頻信號進行增益調節；所述可調增益放大器通過所述微帶天線模塊與所述功率放大器連接，所述功率放大器對所述Ka波段高頻信號的功率作放大處理。在其中一個實施例中，所述PCB板上還設有通孔，所述通孔環繞所述濾波器設置，所述通孔還環繞所述微帶天線模塊設置。在其中一個實施例中，所述PCB板為高頻PCB板。上述混頻發射裝置，連接于Ka波段衛星調制解調器，包括PCB板以及貼裝在PCB板上的本地振蕩模塊、濾波模塊、混頻模塊、功率放大模塊和微帶天線模塊?；祛l模塊能夠將從調制解調器輸出的中頻信號上變到高頻信號，并且通過下一級的功率放大模塊將信號功率放大，最后通過微帶天線模塊發射出去。該混頻發射裝置采用模塊化的設計思路，用工藝簡單的表面貼裝技術將各個功能模塊貼合在PCB板上，免除引線接合的工藝步驟，成本低，同時還有利于產品在高頻段的調試以及高頻段電路的工藝一致性，具有電路的小型化且集成度高的優點。附圖說明圖1為混頻發射裝置的PCB板布局的結構框圖；圖2為混頻發射裝置的結構框架圖；圖3a為平行耦合微帶線帶通濾波器的輸入反射系數圖；圖3b為平行耦合微帶線帶通濾波器的正向傳輸系數圖；圖4為平行耦合微帶線濾波器的結構示意圖；圖5為貼片微帶天線結構示意圖。具體實施方式為了便于理解本專利技術，下面將參照相關附圖對本專利技術進行更全面的描述。附圖中給出了本專利技術的較佳實施例。但是，本專利技術可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本專利技術的公開內容的理解更加透徹全面。除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本專利技術的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本專利技術。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。如圖1所示的為混頻發射裝置的PCB板布局的結構框圖，如圖2所示的為混頻發射裝置的結構框架圖。參考圖1和圖2，混頻發射裝置連接于Ka波段衛星調制解調器，包括PCB板100以及設置在PCB板100上的本地振蕩模塊200、濾波模塊300、混頻模塊400、微帶天線模塊500和功率放大模塊600。本地振蕩模塊200、濾波模塊300、混頻模塊400、功率放大模塊600依次連接。本地振蕩模塊200用于生成本振信號，并將本振信號輸出給濾波模塊300；濾波模塊300用于對本振信號進行濾波處理，并將濾波后的本振信號輸出給混頻模塊400；混頻模塊400用于接收來自調制解調器的中頻信號，并對中頻信號、本振信號混頻處理，并輸出Ka波段高頻信號，輸出的Ka波段高頻信號通過微帶天線模塊500傳輸至功率放大模塊600；功率放大模塊600對Ka波段高頻信號的功率進行調制放大輸出。混頻發射裝置是收發機中發射信號的關鍵裝置，本地振蕩模塊200、濾波模塊300、混頻模塊400、微帶天線模塊500和功率放大模塊600均用工藝簡單的表面貼裝技術貼裝在PCB板100上，將各個功能模塊以及元器件組合連接形成微帶線匹配電路，免除引線接合的工藝步驟，成本低；同時有利于產品在高頻段的調試以及高頻段電路的工藝一致性，具有電路的小型化且集成度高的優點；與后級的功放模塊分開使得后續調試方便，功能模塊集成化使得可重復性高的特點。PCB板100為高頻PCB板100，在本實施例中，高頻PCB板100采用陶瓷基板，選用的為ROGERS 4350系列，在其他實施例中，還可以選用ROGERS4003系列、5880系列等，或者選用聚四氟乙烯基板(PTFE)的高頻PCB板100，可根據實際需求來選定合適的高頻PCB板100。本地振蕩模塊200包括本地振蕩器210和第一低噪聲放大器220，本地振蕩器210和第一低噪聲放大器220連接。本地振蕩器210用于產生本振信號，本地振蕩器210的型號為TFF11145HN，本地振蕩器210的本振信號頻率的輸出范圍可以為12GHz～17GHz，在本實施例中，本地振蕩器210產生本振信號(LO)頻率為14.275GHz。本地振蕩器210采用表面貼裝技術貼合在PCB板100上，無需再在生產線上進行頻率的調整或修改，便于制造，使得設計導入簡單，成本低。在本實施例中，本地振蕩器210可以通過硅鍺：碳(SiGe：C)工藝技術來制作，其噪聲特性好、射頻性能強、可靠性好，功耗更低；在其他本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種混頻發射裝置，連接于Ka波段衛星調制解調器，其特征在于，包括PCB板以及貼裝在所述PCB板上的本地振蕩模塊、濾波模塊、混頻模塊、微帶天線模塊和功率放大模塊；所述本地振蕩模塊、濾波模塊、混頻模塊、功率放大模塊依次連接；所述本地振蕩模塊用于生成本振信號，并將所述本振信號輸出給所述濾波模塊；所述濾波模塊用于對所述本振信號進行濾波處理，并將濾波后的所述本振信號輸出給所述混頻模塊；所述混頻模塊用于接收來自所述調制解調器的中頻信號，并對所述中頻信號、本振信號混頻處理，輸出Ka波段高頻信號至所述功率放大模塊；所述功率放大模塊對所述Ka波段高頻信號的功率進行調制放大輸出；所述微帶天線模塊用于傳輸所述Ka波段高頻信號。

【技術特征摘要】
1.一種混頻發射裝置，連接于Ka波段衛星調制解調器，其特征在于，包括PCB板以及貼裝在所述PCB板上的本地振蕩模塊、濾波模塊、混頻模塊、微帶天線模塊和功率放大模塊；所述本地振蕩模塊、濾波模塊、混頻模塊、功率放大模塊依次連接；所述本地振蕩模塊用于生成本振信號，并將所述本振信號輸出給所述濾波模塊；所述濾波模塊用于對所述本振信號進行濾波處理，并將濾波后的所述本振信號輸出給所述混頻模塊；所述混頻模塊用于接收來自所述調制解調器的中頻信號，并對所述中頻信號、本振信號混頻處理，輸出Ka波段高頻信號至所述功率放大模塊；所述功率放大模塊對所述Ka波段高頻信號的功率進行調制放大輸出；所述微帶天線模塊用于傳輸所述Ka波段高頻信號。2.根據權利要求1所述的混頻發射裝置，其特征在于，所述本地振蕩模塊包括本地振蕩器和第一低噪聲放大器；所述本地振蕩器和第一低噪聲放大器連接，所述本地振蕩器用于產生本振信號，所述第一低噪聲放大器對所述本振信號進行放大處理。3.根據權利要求2所述的混頻發射裝置，其特征在于，所述本地振蕩器采用表面貼裝技術貼合在所述PCB板上。4.根據權利要求2所述的混頻發射裝置，其特...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳家誠，姚建可，丁慶，
申請(專利權)人：深圳市華訊方舟衛星通信有限公司，華訊方舟科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44