一种宽带测频电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种宽带测频电路，包括分频器、功分器、检波器、AD采样模块和数字测频模块，分频器的输入端接输入信号，分频器的输出端与功分器的输入端相连，功分器包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与检波器的输入端相连，所述第二输出端与所述AD采样模块的输入端相连；检波器的输出端与数字测频模块的第一输入端相连，AD采样模块的输出端与数字测频模块的第二输入端相连，数字测频模块的输出端作为宽带测频电路的输出端用于输出所述输入信号的频率。本实用新型能够实现对宽带高频信号的高精度测量，且具有数字信号处理的功能和良好的可扩展性。
【专利说明】一种宽带测频电路
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及测频领域，具体涉及一种宽带测频电路。
【背景技术】
[0002] 瞬时测频（检测脉冲）是对信号载波频率的快速测量，在电子对抗领域有着重要 应用。
[0003]目前通用测频技术主要包括多信道测频技术、鉴频法测频技术和干涉仪比相法测 频技术。其中，多信道测频技术采用频率分路器将规定的频率范围划分成多个信道，采用 比较处理电路使一个频率只能落入其中一个信道，并利用该信道的频率作为被测信号的频 率；鉴频法测频技术采用鉴频器将输入信号频率转化为幅度，根据幅度的大小来确定输入 信号的频率；干涉仪比相法是将输入信号的频率转化为相位信息，通过对相位信息的测量 获得频率?目息。
[0004] 但是，多信道测频技术测频精度较低，当输入信号频率较宽时，信道数量过多实现 较为困难；鉴频法实现相对容易但是精度差；干涉仪比相法应用范围也比较广，但是体积 比较大，当体积要求较高时就不太适用。 实用新型内容
[0005] 有鉴于此，本实用新型实施例提供一种宽带测频电路，以实现对宽带高频信号的 高精度测量，且具有数字信号处理的功能。
[0006] 本实用新型实施例提供了一种宽带测频电路，所述宽带测频电路包括分频器、功 分器、检波器、AD采样模块和数字测频模块，
[0007] 所述分频器的输入端接输入信号，所述分频器的输出端与所述功分器的输入端相 连；
[0008] 所述功分器包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与检波器的输入端相 连，所述第二输出端与所述AD采样模块的输入端相连；
[0009] 所述检波器的输出端与所述数字测频模块的第一输入端相连；
[0010] 所述AD采样模块的输出端与所述数字测频模块的第二输入端相连；
[0011] 所述数字测频模块的输出端作为所述宽带测频电路的输出端用于输出所述输入 信号的频率。
[0012] 进一步地，所述分频器为16分频器。
[0013] 进一步地，所述数字测频模块包括延迟模块、相关模块和相位修正模块，
[0014] 所述延迟模块的输入端接收所述AD采样模块采集到的信号，所述延迟模块的输 出端与所述相关模块的第一输入端相连；
[0015] 所述相关模块的第二输入端接收所述AD采样模块采集到的信号，所述相关模块 的输出端与所述相位修正模块的输入端相连；
[0016] 所述相位修正模块的输出端作为所述数字测频模块的输出端。
[0017] 进一步地，所述数字测频模块还包括抗干扰模块，
[0018] 所述抗干扰模块的输入端接收所述AD采样模块采集到的信号，所述抗干扰模块 的输出端与所述延迟模块的输入端相连。
[0019] 进一步地，所述数字测频模块还包括抗干扰模块，
[0020] 所述抗干扰模块的输入端与所述延迟模块的输出端相连，所述抗干扰模块的输出 端与所述相关模块的第一输入端相连。
[0021] 进一步地，所述数字测频模块还包括抗干扰模块，
[0022] 所述抗干扰模块的输入端与所述AD采样模块的输出端相连，所述抗干扰模块的 输出端与所述相关模块的第二输入端相连。
[0023] 进一步地，所述数字测频模块还包括抗干扰模块，
[0024] 所述抗干扰模块的输入端与所述相关模块的输出端相连，所述抗干扰模块的输出 端与所述相位修正模块的输入端相连。
[0025] 进一步地，所述数字测频模块还包括抗干扰模块，
[0026] 所述抗干扰模块的输入端与所述相位修正模块的输出端相连，所述抗干扰模块的 输出端作为所述宽带测频电路的输出端。
[0027] 本实用新型实施例提供的宽带测频电路，通过分频器对输入信号进行频率压缩， 功分器的第一输出端与检波器的输入端相连，功分器的第二输出端与AD米样模块相连，检 波器的输出端与数字测频模块的第一输入端相连，AD采样模块的输出端与数字测频模块 的第二输入端相连，即通过功分器将频率压缩后的输入信号分为两路信号，其中一路信号 经过检波器后输入到数字测频模块，另一路信号经过AD采样模块后输入到数字测频模块， 所述检波器能够对其中一路信号进行检波并将脉冲包络提供给数字测频模块，然后通过AD 采样模块采用数字方式对输入信号进行测频。本实用新型能够实现对宽带高频信号的高精 度测量，且具有数字信号处理的功能和良好的可扩展性。
【专利附图】
【附图说明】
[0028] 图1是本实用新型实施例一提供的宽带测频电路的结构图；
[0029] 图2是本实用新型实施例二提供的宽带测频电路中数字测频模块的结构图； [0030]图3a_图3e是本实用新型实施例二提供的宽带测频电路中数字测频模块的另一 种结构图。
【具体实施方式】
[0031] 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处 所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说 明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。
[0032] 图1是本实用新型实施例一提供的宽带测频电路的结构图。如图1所示，所述宽 带测频电路包括分频器11、功分器12、检波器13、AD采样模块14和数字测频模块15，
[0033] 其中，分频器11的输入端接输入信号，分频器11的输出端与所述功分器12的输 入端相连。
[0034] 分频器11能够将输入信号的频率和带宽都降下来。在本实施例中，所述输入信号 可以为高频脉冲信号或者连续波信号，所述输入信号的频率范围可以为6GHz?18GHz，分 频器11可以为8分频器、16分频器或32分频器等，优选的，分频器11为16分频器，因为过 高的分频会影响测频精度。将频率范围为6GHz?18GHz的输入信号经过16分频器后，输 入信号的频率被压缩到375MHz?I. 125GHz。
[0035] 功分器12包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与检波器13的输入端 相连，所述第二输出端与AD采样模块14的输入端相连。检波器13的输出端与数字测频模 块15的第一输入端相连，AD采样模块14的输出端与数字测频模块15的第二输入端相连。 即功分器12的输出端的信号分为两路，其中一路信号经检波器13后输出到数字测频模块 15,另一路信号经AD采样模块14后将采集到的信号输出到数字测频模块15。所述检波器 13能够对所述其中一路信号进行检波，并将脉冲包络提供给数字测频模块15,AD采样模块 14将输入信号转换为数字信号，AD采样模块14的采样率可以为2GHz、2. 5GHz或3GHz，为 了满足I. 125GHz的最高数字测频频率，AD采样模块14的采样率优选为2. 5GHz，检波器13 还用于对所述数字测频模块15提供一个触发信号，从而确定对AD采样模块14采集到的信 号进行测试的时间点。
[0036] 数字测频模块15的输出端作为所述宽带测频电路的输出端，用于输出所述输入 信号的频率，所述数字测频模块15采用高性能的Virtex-6芯片作为信号处理单元，使得所 述宽带测频电路具有数字信号处理的功能和良好的可扩展性。
[0037] 在本实施例中，数字测频的测量精度为1MHz，当分频器11采用16分频器时，所述 宽带测频电路的测频精度为16MHz，能够满足宽带测频的需要及多种接收机类项目的工程 应用。
[0038] 图2是本实用新型实施例二提供的宽带测频电路的结构图。如图2所示，所述宽 带测频电路包括分频器11、功分器12、检波器13、AD采样模块14和数字测频模块15,其中， 所述数字测频模块15包括延迟模块151、相关模块152和相位修正模块153。
[0039] 分频器11的输入端接输入信号，分频器11的输出端与功分器12的输入端相连， 功分器12包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与检波器13的输入端相连，所述 第二输出端与AD采样模块14的输入端相连，检波器13的输出端与数字测频模块15的第 一输入端相连，AD米样模块的输出端与数字测频模块15的第二输入端相连，S卩功分器12输 出端的信号分为两路，其中一路信号经检波器13后输出到数字测频模块15,另一路信号经 AD采样模块14后将采集到的信号输出到数字测频模块15,数字测频模块15的输出端作为 所述宽带测频电路的输出端用于输出所述输入信号的频率。
[0040] 延迟模块151的输入端接收AD采样模块14采集到的信号，延迟模块151的输出 端与相关模块152的第一输入端相连，相关模块152的第二输入端接收AD采样模块14采 集到的信号，相关模块152的输出端与相位修正模块153的输入端相连，相位修正模块153 的输出端用于输出所述输入信号的频率。
[0041] 在本实施例中，所述输入信号优选为高频脉冲信号或者连续波信号，所述输入信 号的频率范围优选为6GHz?18GHz，所述分频器11优选为16分频器11，所述AD采用模块 的采样率为2. 5GHz。
[0042] 在本实施例中，所述数字测频模块15采用数字瞬时测频技术对输入信号的频率 进行测量，当输入信号经过分频器11对输入信号的频率进行压缩后得到频率压缩后的输 入信号，所述频率压缩后的输入信号经过功分器12后分成两路信号，其中一路信号经检波 器13检波后输出到数字测频模块15,另一路信号经AD采样模块14后将采集到的信号输出 到数字测频模块15,所述AD采样模块14采集到的信号为单点频的复信号，具体地，所述AD 采样模块14采集到的单点频复信号可表示为：
[0043] sig(n)=exp(j2πfsign)
[0044] 将所述AD采样模块14采集到的信号输入到延迟模块151后的信号可表示为：
[0045] sig(η-Δη)=exp(j2πfsig (η-Δη))
[0046] 对延迟模块151输出的信号和AD采样模块14采集到的信号进行相关算法，得到：
[0047] M=sig(η) ·sig(η-Δη)*
[0048] =exp(j2πfsign)·exp(-j2πfsig (η-Δη))
[0049] =exp(j2nfsig·Δn)
[0050]因此，
[0051] 2πΔη·fsig=ZM
[0052]令为AD采样模块14的采样率，Δn=1/fs，则
【权利要求】
1. 一种宽带测频电路，其特征在于，所述宽带测频电路包括分频器、功分器、检波器、AD 采样模块和数字测频模块， 所述分频器的输入端接输入信号，所述分频器的输出端与所述功分器的输入端相连； 所述功分器包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与检波器的输入端相连， 所述第二输出端与所述AD采样模块的输入端相连； 所述检波器的输出端与所述数字测频模块的第一输入端相连； 所述AD采样模块的输出端与所述数字测频模块的第二输入端相连； 所述数字测频模块的输出端作为所述宽带测频电路的输出端用于输出所述输入信号 的频率。
2. 根据权利要求1所述的宽带测频电路，其特征在于，所述分频器为16分频器。
3. 根据权利要求1所述的宽带测频电路，其特征在于，所述数字测频模块包括延迟模 块、相关模块和相位修正模块， 所述延迟模块的输入端接收所述AD采样模块采集到的信号，所述延迟模块的输出端 与所述相关模块的第一输入端相连； 所述相关模块的第二输入端接收所述AD采样模块采集到的信号，所述相关模块的输 出端与所述相位修正模块的输入端相连； 所述相位修正模块的输出端作为所述数字测频模块的输出端。
4. 根据权利要求3所述的宽带测频电路，其特征在于，所述数字测频模块还包括抗干 扰模块， 所述抗干扰模块的输入端接收所述AD采样模块采集到的信号，所述抗干扰模块的输 出端与所述延迟模块的输入端相连。
5. 根据权利要求3所述的宽带测频电路，其特征在于，所述数字测频模块还包括抗干 扰模块， 所述抗干扰模块的输入端与所述延迟模块的输出端相连，所述抗干扰模块的输出端与 所述相关模块的第一输入端相连。
6. 根据权利要求3所述的宽带测频电路，其特征在于，所述数字测频模块还包括抗干 扰模块， 所述抗干扰模块的输入端与所述AD采样模块的输出端相连，所述抗干扰模块的输出 端与所述相关模块的第二输入端相连。
7. 根据权利要求3所述的宽带测频电路，其特征在于，所述数字测频模块还包括抗干 扰模块， 所述抗干扰模块的输入端与所述相关模块的输出端相连，所述抗干扰模块的输出端与 所述相位修正模块的输入端相连。
8. 根据权利要求3所述的宽带测频电路，其特征在于，所述数字测频模块还包括抗干 扰模块， 所述抗干扰模块的输入端与所述相位修正模块的输出端相连，所述抗干扰模块的输出 端作为所述宽带测频电路的输出端。
【文档编号】G01R23/02GK204177867SQ201420677514
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】梁玉锋 申请人:北京经纬恒润科技有限公司