一种基于PXIe高速总线的微波变频装置的制造方法

文档序号:9687381
一种基于PXIe高速总线的微波变频装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及自动控制技术领域,尤其涉及一种自动化测试领域。
【背景技术】
[0002]当前,在自动化测试领域,自动化程度越来越高,单一的测试设备往往集成了多种标准和协议,测试设备的功耗和体积已经无法随着测试需求线性增长。PXI(面向仪器系统的PCI扩展)平台的出现使得测试仪器模块化成为可能。PXI系统由机箱、控制器和外围I/O模块组成,基于PXI平台的模块化架构,可以轻易的实现系统部分组件的单独升级。PXIe(PXI扩展)总线在PXI总线平台的基础上实现了进一步的升级,实现了更宽的数据带宽和传输速率。
[0003]同样的,测试仪器变频装置多以非标准模块为主,控制方式类别繁多,结构形式形态各异,本发明给出的基于PXIe高速总线的微波变频装置具备模块化、可重构、总线接口标准化、控制接口多样化的特点,PXIe总线结构采用基于带有FPGA的PXIe高速总线接口,具备接口设计灵活、控制方式多样的特点,可实现各种外围接口的控制。

【发明内容】

[0004]鉴于上述的分析,本发明旨在提供一种基于PXIe高速总线的微波变频装置,用以解决现有测试仪器变频装置的控制方式多样,结构形式形态各异带来的问题。
[0005]本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种基于PXIe高速总线的微波变频装置,其特征在于,所述微波变频装置包括频率综合模块、下变频模块、上变频模块和控制单元;所述频率综合模块用于产生X波段射频信号,所述X波段射频信号作为本振信号分别输入所述上变频模块和所述下变频模块;所述下变频模块用于根据本振信号,将Ku波段的输入信号转换为C波段的输出信号;所述上变频模块用于根据本振信号,将C波段的输入信号转换为Ku波段的输出信号;控制单元包括控制器和PXIe总线接口单元。
[0007]可选的,所述控制器用于实现参数配置,所述PXIe总线接口单元用于实现PXIe总线的协议解析,控制数据格式的转换,串行接口至并行接口的转换,以及对外控制接口的分配。
[0008]可选的,所述频率综合模块包括10MHz参考信号源,倍频器,功分器,和倍频锁相单元,所述10MHz参考信号源经过所述倍频器产生100MHz时钟信号,所述100MHz时钟信号经功分器后进入所述倍频锁相单元后输出X波段射频信号。
[0009]可选的,所述10MHz参考信号源是由外部信号源输入或由内部晶振产生,所述X波段射频信号经过滤波器后输出所述频率综合模块。
[0010]可选的,所述下变频模块包括低噪放大器,混频器,滤波器、温补衰减器、放大器和幅度均衡器,所述低噪放大器接收Ku波段的输入信号,所述混频器用于将所述低噪放大器的输出与所述频率综合模块输出的本振信号混频,混频后信号依次经过所述滤波器,所述温补衰减器、所述放大器和所述幅度均衡器后输出。
[0011 ]可选的,所述下变频模块还包括第二温补衰减器和第二放大器。
[0012]可选的,所述上变频模块包括温补衰减器,幅度均衡器,混频器,滤波器,放大器,高速数控衰减器;C波段的输入信号依次经过所述温补衰减器和所述幅度均衡器,在所述混频器中与所述频率综合模块输出的本振信号进行混频,再依次经过所述滤波器和所述放大器,后输入所述高速数控衰减器,继而输出衰减可控的Ku波段射频输出信号。
[0013]可选的,所述高速数控衰减器是46.5dB的高速数控衰减器
[0014]本发明有益效果如下:1)本发明给出的基于PXIe高速总线的微波变频装置具备模块化、可重构、总线接□标准化、控制接□多样化的特点,PXIe总线结构采用基于带有FPGA的PXIe高速总线接口,具备接口设计灵活、控制方式多样的特点,可实现各种外围接口的控制。2)本发明给出的基于PXIe高速总线的微波变频装置,可保证信号幅相的高度稳定性,并能够较大的提高通信信号附加信息的保真度。
[0015]本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分的从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
[0016]附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本发明的限制,在整个附图中,相同的参考符号表不相同的部件。
[0017]图1为本发明实施例提供的基于PXIe高速总线的微波变频装置的组成示意图;
[0018]图2为本发明实施例提供的频率综合模块组成示意图;
[0019]图3为本发明实施例提供的上变频模块组成示意图;
[0020]图4为本发明实施例提供的控制单元的组成示意图;
[0021]图5为本发明【具体实施方式】提供的控制单元。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例,其中,附图构成本申请一部分,并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。
[0023]如图1所示的本发明实施例提供的基于PXIe高速总线的微波变频装置的组成示意图;所述微波变频装置包括频率综合模块、下变频模块、上变频模块和控制单元。
[0024]频率综合模块产生X波段射频信号,根据IEEE521-2002标准,X波段是指频率在8_12GHz的无线电波波段,在电磁波谱中属于微波。
[0025]该X波段射频信号作为本振信号分别输入上变频模块和下变频模块,下变频模块用于根据本振信号,将Ku波段的输入信号转换为C波段的输出信号。其中Ku波段的频率为12-lSGHz频段,C波段,是频率从4.0-8.0GHZ的一段频带,作为通信卫星下行传输信号的频段。
[0026]上变频模块用于根据本振信号,将C波段的输入信号转换为Ku波段的输出信号。
[0027]控制单元包括控制器和PXIe总线接口单元,其中,控制器用于实现装置的参数配置,参数包括频率,衰减等。PXIe总线接口单元实现PXIe总线的协议解析,控制数据格式的转换,串行接口至并行接口的转换,对外控制接口的分配。
[0028]图2为本发明【具体实施方式】提供的频率综合模块,首先10MHz参考信号有两种产生方式,一是外界提供,二是模块内部晶振产生,参考信号选定后经过倍频产生100MHz时钟信号,经功分器,一路提供给外界,一路提供给锁相源,经倍频锁相产生X波段本振信号,经滤波器后提供本振信号的频谱质量,以保证上下变
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