【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于超寬帶收發(fā)機(jī)，具體涉及一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)。
技術(shù)介紹
1、隨著電子信息技術(shù)不斷發(fā)展，無(wú)線電頻譜資源也日益緊張。智能手機(jī)、平板電腦、路由器等移動(dòng)終端設(shè)備的大量普及，移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)對(duì)頻譜的需求越來(lái)越大，因此超寬帶技術(shù)被廣泛研究并飛速發(fā)展，早先僅應(yīng)用于軍事通信領(lǐng)域的超寬帶技術(shù)，近年來(lái)也在民用雷達(dá)、短程通信、監(jiān)控系統(tǒng)等電子設(shè)備中也得到普遍使用。近年來(lái)，隨著集成電路行業(yè)技術(shù)的發(fā)展，民用消費(fèi)類(lèi)電子設(shè)備、航天和航空電子等領(lǐng)域的產(chǎn)品對(duì)小型化、輕量化的要求越來(lái)越高。電子器件在朝著密集化、多功能的方向發(fā)展，與此同時(shí)，也使得小型化、輕量化的電子設(shè)備正在占領(lǐng)越來(lái)越大的市場(chǎng)。例如無(wú)人機(jī)搭配雷達(dá)在軍用、民用領(lǐng)域表現(xiàn)出色，但無(wú)人機(jī)平臺(tái)大小及承重能力有限，無(wú)人機(jī)機(jī)載雷達(dá)的體積和重量對(duì)于無(wú)人機(jī)的小型化提出極大的難題。
2、現(xiàn)有技術(shù)中的可實(shí)現(xiàn)2～18ghz射頻收發(fā)的多通道超寬帶收發(fā)機(jī)，采用的預(yù)選濾波器、一中頻濾波器都是固定截止頻率的開(kāi)關(guān)濾波器組，使得收發(fā)機(jī)接收信號(hào)時(shí)濾除非期望信號(hào)的能力較弱，也使得傳統(tǒng)的超外差收發(fā)機(jī)通過(guò)一次變頻、二次變頻以達(dá)到濾除非期望信號(hào)的能力較弱，且限制了一次變頻、二次變頻的變頻方案設(shè)計(jì)。
3、現(xiàn)有技術(shù)缺陷如下：(1)現(xiàn)有的收發(fā)機(jī)難以實(shí)現(xiàn)此類(lèi)產(chǎn)品的超寬帶和頻率可重構(gòu)的目的；(2)現(xiàn)有的可實(shí)現(xiàn)2～18ghz射頻收發(fā)的多通道超寬帶收發(fā)機(jī)都是傳統(tǒng)的mcm，其模塊體積大、重量大，難以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化、輕量化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)的專(zhuān)
2、為實(shí)現(xiàn)上述專(zhuān)利技術(shù)目的，本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)方案如下：
3、一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，該八通道收發(fā)機(jī)采用超外差結(jié)構(gòu)，通過(guò)八路相同的變頻收發(fā)通道、本振功分電路、電源電路和控制電路進(jìn)行超寬帶的頻率可重構(gòu)，包括將2～18ghz的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)兩次變頻獲得1.8±0.5ghz/3.8±1ghz/7.5±2ghz的中頻信號(hào)，和將1.8±0.5ghz/3.8±1ghz/7.5±2ghz的中頻信號(hào)變頻獲得2～18ghz的射頻信號(hào)。
4、本專(zhuān)利技術(shù)的八路變頻收發(fā)通道相同，本振功分電路將本振一分八送至八個(gè)變頻收發(fā)通道，電源電路將輸入電源轉(zhuǎn)換為各器件需要的電源，控制電路將輸入串行和并行控制信號(hào)解譯或?qū)⑤敵龅拇泻筒⑿锌刂菩盘?hào)編碼以實(shí)現(xiàn)和反饋收發(fā)機(jī)的狀態(tài)變化，該八通道收發(fā)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)超寬帶的頻率可重構(gòu)，瞬時(shí)帶寬可重構(gòu)為4ghz/2ghz/1ghz。
5、在上述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述變頻收發(fā)通道包括有可重構(gòu)預(yù)選濾波器、可重構(gòu)一中頻濾波器、可配置射頻芯片、射頻雙向放大sip和中頻雙向放大sip；
6、所述本振功分電路包括一本振功分電路和二本振功分電路，所述一本振功分電路和二本振功分電路分別將外部輸入的本振信號(hào)一分為八提供給八路變頻收發(fā)通道。
7、本專(zhuān)利技術(shù)使用了可重構(gòu)預(yù)選濾波器、可重構(gòu)一中頻濾波器、可配置射頻芯片，使得收發(fā)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)超寬帶的頻率可重構(gòu)。瞬時(shí)帶寬可重構(gòu)為4ghz/2ghz/1ghz，可重構(gòu)預(yù)選濾波器可在2-18ghz頻率范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)具有任意截止頻率的高通功能和低通功能以及任意帶寬和中心頻率的帶通功能，可重構(gòu)一中頻濾波器可在17-30ghz頻率范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)具有任意截止頻率的高通功能和低通功能以及任意帶寬和中心頻率的帶通功能，一中頻可重構(gòu)為18～29ghz的任意頻點(diǎn)，中頻的中心頻點(diǎn)可重構(gòu)為7.5ghz/3.8ghz/1.8ghz。
8、在上述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)中，所述可重構(gòu)預(yù)選濾波器在2-18ghz頻率范圍內(nèi)根據(jù)接收/發(fā)射射頻中心頻點(diǎn)的變化，將可重構(gòu)預(yù)選濾波器重構(gòu)為6種不同通帶的帶通濾波器；
9、所述可重構(gòu)一中頻濾波器在17-30ghz頻率范圍內(nèi)根據(jù)接收/發(fā)射射頻中心頻點(diǎn)的變化，將可重構(gòu)預(yù)選濾波器重構(gòu)為2種不同通帶的帶通濾波器。
10、本專(zhuān)利技術(shù)使用可重構(gòu)預(yù)選濾波器來(lái)抑制非期望信號(hào)及變頻雜散，可重構(gòu)預(yù)選濾波器主要用來(lái)抑制非期望信號(hào)及變頻雜散，以1ghz瞬時(shí)帶寬為例，根據(jù)接收/發(fā)射射頻中心頻點(diǎn)的變化，將可重構(gòu)預(yù)選濾波器重構(gòu)為2種不同通帶的帶通濾波器。
11、在上述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)中，所述可配置射頻芯片的工作頻段覆蓋0.2-18ghz且采用二次變頻方案，一中頻可重構(gòu)為18～29ghz的任意頻點(diǎn)。
12、本專(zhuān)利技術(shù)可配置射頻芯片的工作頻段覆蓋0.2-18ghz，分為0.2-2ghz、2-6ghz和6-18ghz三個(gè)頻段，均采用二次變頻方案，一中頻可重構(gòu)為18～29ghz的任意頻點(diǎn)，其中，中頻可重構(gòu)為400mhz/1ghz/2ghz/4ghz四種瞬時(shí)帶寬，0.2-2ghz的射頻信號(hào)可選擇400mh的瞬時(shí)帶寬，2～18ghz的射頻信號(hào)可選擇1ghz/2ghz/4ghz的瞬時(shí)帶寬。由此可以實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的低噪聲放大、數(shù)控衰減、混頻、開(kāi)關(guān)選擇，一中頻信號(hào)的低噪聲放大、混頻、開(kāi)關(guān)選擇以及中頻信號(hào)的放大、低噪聲放大、數(shù)控衰減、濾波、開(kāi)關(guān)選擇。
13、在上述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)中，所述射頻雙向放大sip包括第一均衡器、第一雙向放大器、第二均衡器、第二雙向放大器、射頻微波多層板和射頻金屬外殼，所述第一均衡器、第一雙向放大器、第二均衡器和第二雙向放大器通過(guò)微組裝工藝與射頻微波多層板實(shí)現(xiàn)電連接，射頻金屬外殼與微波多層板焊接實(shí)現(xiàn)密封；
14、所述中頻雙向放大sip包括有數(shù)控衰減器、第一射頻開(kāi)關(guān)、低噪聲放大器、第二射頻開(kāi)關(guān)、中頻微波多層板和中頻金屬外殼，所述數(shù)控衰減器、第一射頻開(kāi)關(guān)、低噪聲放大器和第二射頻開(kāi)關(guān)通過(guò)微組裝工藝與中頻微波多層板實(shí)現(xiàn)電連接，中頻金屬外殼與中頻微波多層板焊接實(shí)現(xiàn)密封。
15、本專(zhuān)利技術(shù)提供的射頻雙向放大sip可實(shí)現(xiàn)2～18ghz信號(hào)的放大、增益均衡；中頻雙放大sip可實(shí)現(xiàn)1～10ghz信號(hào)的數(shù)控衰減、開(kāi)關(guān)選擇和低噪聲放大，用于對(duì)1.8±0.5ghz/3.8±1ghz/7.5±2ghz的中頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)控衰減、開(kāi)關(guān)選擇、低噪聲放大。
16、在上述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)中，所述本振功分電路用于5～12ghz的本振信號(hào)，該本振功分電路由16個(gè)微帶功分器組成，每8個(gè)微帶功分器組成一個(gè)電路，分別為一、二本振功分電路。
17、本專(zhuān)利技術(shù)的一、二本振功分電路分別將外部輸入的一、二本振一分為八提供給八路變頻收發(fā)通道。
18、在上述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)中，所述電源電路將輸入的電源轉(zhuǎn)換為各器件需要的電源并實(shí)現(xiàn)電源濾波，各變頻收發(fā)通道的電源通過(guò)磁珠分開(kāi)；
19、所述控制電路通過(guò)將輸入串行和并行控制信號(hào)解譯，和/或?qū)⑤敵龅拇泻筒⑿锌刂菩盘?hào)編碼實(shí)現(xiàn)和反饋收發(fā)機(jī)的狀態(tài)變化。
20、本專(zhuān)利技術(shù)電源本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：該八通道收發(fā)機(jī)采用超外差結(jié)構(gòu)，通過(guò)八路相同的變頻收發(fā)通道、本振功分電路、電源電路和控制電路進(jìn)行超寬帶的頻率可重構(gòu)，包括將2～18GHz的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)兩次變頻獲得1.8±0.5GHz/3.8±1GHz/7.5±2GHz的中頻信號(hào)，和將1.8±0.5GHz/3.8±1GHz/7.5±2GHz的中頻信號(hào)變頻獲得2～18GHz的射頻信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述變頻收發(fā)通道包括有可重構(gòu)預(yù)選濾波器(4)、可重構(gòu)一中頻濾波器(2)、可配置射頻芯片(3)、射頻雙向放大SIP(5)和中頻雙向放大SIP(1)；
3.如權(quán)利要求2所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述可重構(gòu)預(yù)選濾波器(4)在2-18GHz頻率范圍內(nèi)根據(jù)接收/發(fā)射射頻中心頻點(diǎn)的變化，將可重構(gòu)預(yù)選濾波器重構(gòu)為6種不同通帶的帶通濾波器；
4.如權(quán)利要求2所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述可配置射頻芯片(3)的工
5.如權(quán)利要求2所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述射頻雙向放大SIP(5)包括第一均衡器(6)、第一雙向放大器(7)、第二均衡器(8)、第二雙向放大器(9)、射頻微波多層板(10)和射頻金屬外殼(11)，所述第一均衡器(6)、第一雙向放大器(7)、第二均衡器(8)和第二雙向放大器(9)通過(guò)微組裝工藝與射頻微波多層板(10)實(shí)現(xiàn)電連接，射頻金屬外殼(11)與微波多層板(10)焊接實(shí)現(xiàn)密封；
6.如權(quán)利要求1所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述本振功分電路用于5～12GHz的本振信號(hào)，該本振功分電路由16個(gè)微帶功分器組成，每8個(gè)微帶功分器組成一個(gè)電路，分別為一、二本振功分電路。
7.如權(quán)利要求1所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述電源電路將輸入的電源轉(zhuǎn)換為各器件需要的電源并實(shí)現(xiàn)電源濾波，各變頻收發(fā)通道的電源通過(guò)磁珠分開(kāi)；
8.如權(quán)利要求2所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述變頻收發(fā)通道的兩端分別設(shè)置有射頻輸入/輸出端和中頻輸入/輸出端，該射頻輸入/輸出端允許2-18GHz射頻信號(hào)輸入/輸出，該中頻輸入/輸出端允許1.8±0.5Ghz?GHz/3.8±1GHz/7.5±2GHz中頻信號(hào)輸入/輸出，所述射頻輸入/輸出端和一本振功分電路相連通，所述中頻輸入/輸出端和二本振功分電路相連通。
9.如權(quán)利要求8所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：
10.如權(quán)利要求8所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：該八通道收發(fā)機(jī)采用超外差結(jié)構(gòu)，通過(guò)八路相同的變頻收發(fā)通道、本振功分電路、電源電路和控制電路進(jìn)行超寬帶的頻率可重構(gòu)，包括將2～18ghz的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)兩次變頻獲得1.8±0.5ghz/3.8±1ghz/7.5±2ghz的中頻信號(hào)，和將1.8±0.5ghz/3.8±1ghz/7.5±2ghz的中頻信號(hào)變頻獲得2～18ghz的射頻信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述變頻收發(fā)通道包括有可重構(gòu)預(yù)選濾波器(4)、可重構(gòu)一中頻濾波器(2)、可配置射頻芯片(3)、射頻雙向放大sip(5)和中頻雙向放大sip(1)；
3.如權(quán)利要求2所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述可重構(gòu)預(yù)選濾波器(4)在2-18ghz頻率范圍內(nèi)根據(jù)接收/發(fā)射射頻中心頻點(diǎn)的變化，將可重構(gòu)預(yù)選濾波器重構(gòu)為6種不同通帶的帶通濾波器；
4.如權(quán)利要求2所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述可配置射頻芯片(3)的工作頻段覆蓋0.2-18ghz且采用二次變頻方案，一中頻可重構(gòu)為18～29ghz的任意頻點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求2所述的一種超寬帶小型化輕量化的頻率可重構(gòu)八通道收發(fā)機(jī)，其特征在于：所述射頻雙向放大sip(5)包括第一均衡器(6)、第一雙向放大器(7)、第二均衡器(8)、第二雙向放...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：謝志鵬，呂建行，王昊，黃潤(rùn)澤，王昊，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：南湖實(shí)驗(yàn)室，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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