一种高功率微波信号测试系统的制作方法

1.本发明属于微波信号检测技术领域，尤其涉及一种高功率微波信号测试系统。


背景技术：

2.高功率微波由于其特点，目前在军事国防、科学研究等领域是一个研究的热点。而高功率微波信号会对其一定范围内的电子设备及人员产生影响，因此掌握高功率微波信号的具体信息具有重要意义，而功率和频率是其重要的两个参数，能够较为准确地测量出其参数值显得很有必要。
3.高功率微波信号参数值可以采用adc进行采集分析，而随着高功率微波的发展和需求，对adc采样速率和采样数据质量要求越来越高，传统的采样数据方式已不能满足高功率发展的需要。
4.因此，如何高效、高质量地同时对高功率微波信号的功率和频率进行测量成为亟需解决的技术问题。
5.

技术实现要素：
本发明要解决的技术问题：提供一种高功率微波信号测试系统，以解决现有技术高功率微波信号参数值可以采用adc进行采集分析，而随着高功率微波的发展和需求，对adc采样速率和采样数据质量要求越来越高，传统的采样数据方式已不能满足高功率发展的需要等技术问题。
6.本发明技术方案：一种高功率微波信号测试系统，所述系统包括耦合器，待测高功率微波信号通过射频传输线与耦合器的输入端连接；耦合器的直通输出端通过射频传输线与衰减器的输入端连接，衰减器的输出端通过射频传输线与检波器（3）的输入端连接，检波器的输出端与高速adc的输入端连接。
7.耦合器的耦合输出端与混频器的射频端连接，混频器与滤波器连接，滤波器与放大器连接，放大器输出端与高速adc连接；晶振与功分器的输入端连接，功分器的一路输出端通过射频传输线与锁相环连接，fpga与锁相环连接；锁相环与混频器的本振端连接。
8.功分器另一路输出与时钟发生器连接；时钟发生器与fpga连接，提供fpga所需时钟信号。
9.时钟发生器与高速adc连接，提供高速adc所需时钟信号。
10.高速adc与fpga连接，用于采集高速adc解析后得到的高功率微波信息。
11.高速adc采用基于jesd204b标准协议的高速adc。
12.本发明的有益效果：本发明通过将功率值转化为电压值，将频率较高的射频信号转为频率较低的中频信号，利用分辨率高的高速模数转化器进行采集，反向推算出待测高功率微波信号的功率和频率。同时，采用基于jesd204b标准协议的高速adc，能够更好地获取高功率微波信号功率和频率值。为高功率微波信号的测量提供了一种可行的实现方式，解决了高效、高质量获
取高功率微波信号信息的问题，获得了测量结构简单、测试数据质量高等有益特点。
13.附图说明：图1为本发明组成示意图。
具体实施方式
14.以下结合附图，详细说明本发明技术方案。
15.一种高功率微波信号测试系统，待测高功率微波信号通过射频传输线与所述功分器（1）的输入端连接，所述耦合器（1）的直通输出端通过射频传输线与所述衰减器（2）的输入端连接，所述衰减器（2）的输出端通过射频传输线与所述检波器（3）的输入端连接，所述检波器（3）的输出端与所述高速adc（7）的输入端连接，用于高功率微波功率测试。
16.所述晶振（10）与所述功分器（11）的输入端连接，所述功分器（11）的一路输出端通过射频传输线与所述锁相环（8）连接，所述fpga（9）与所述锁相环（8）连接，用于控制锁相环产生混频所需本振信号；所述锁相环（8）与所述混频器（4）的本振端连接，所述耦合器（1）的耦合输出端与所述混频器（5）的射频端连接，所述混频器（4）与所述滤波器（5）连接，所述滤波器（5）与所述放大器（6）连接，所述放大器（6）输出端与所述高速adc（7）连接，用于高功率微波频率测试。
17.所述功分器（11）一路与所述时钟发生器（12）连接；所述时钟发生器（12）与所述fpga（9）连接，提供给所述fpga（9）所需时钟信号；所述时钟发生器（12）与所述高速adc（7）连接，提供给所述高速adc（7）所需时钟信号。
18.所述高速adc（7）与所述fpga（9）连接，用于采集所述高速adc（5）解析后得到的高功率微波信息。
19.下面对高功率微波功率和频率测试原理进行展开说明：待测的高功率微波信号通过所述耦合器（1）分为两路信号，一路用于功率测试，一路用于频率测试。
20.用于功率测试的一路高功率微波信号由于其峰值功率较高，需要利用所述衰减器（2）降低其功率值，由所述检波器（3）将高功率微波信号的功率值转化为电压值，由分辨率高的高速adc（7）对电压值进行采集，进而可根据得到的输出电压值反向推算出高功率微波信号的功率值。
21.用于频率测试的一路高功率微波输入至混频器（4）的射频端，所述锁相环（8）在所述fpga（9）的控制下产生一定频率的微波信号输入至混频器（4）的本振端，混频得到的中频信号通过所述滤波器（5）和放大器（6）得到较为纯净的信号，由分辨率高的高速adc（7）对信号频率值进行采集，进而可根据得到中频信号频率值，结合所述锁相环（8）输出的本振信号频率，反向推算出高功率微波信号的频率值。
22.本实施例提出的一种高功率微波信号测试系统，可实现对高功率微波信号功率和频率同时测量并数字化处理，进而完成有效测试。


技术特征：
1.一种高功率微波信号测试系统，其特征在于：所述系统包括耦合器（1），待测高功率微波信号通过射频传输线与耦合器（1）的输入端连接；耦合器（1）的直通输出端通过射频传输线与衰减器（2）的输入端连接，衰减器（2）的输出端通过射频传输线与检波器（3）的输入端连接，检波器（3）的输出端与高速adc（7）的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种高功率微波信号测试系统，其特征在于：耦合器（1）的耦合输出端与混频器（4）的射频端连接，混频器（4）与滤波器（5）连接，滤波器（5）与放大器（6）连接，放大器（6）输出端与高速adc（7）连接；晶振（10）与功分器（11）的输入端连接，功分器（11）的一路输出端通过射频传输线与锁相环（8）连接，fpga（9）与锁相环（8）连接；锁相环（8）与混频器（4）的本振端连接。3.根据权利要求2所述的一种高功率微波信号测试系统，其特征在于：功分器（11）另一路输出与时钟发生器（12）连接；时钟发生器（12）与fpga（9）连接，提供fpga（9）所需时钟信号。4.根据权利要求3所述的一种高功率微波信号测试系统，其特征在于：时钟发生器（12）与高速adc（7）连接，提供高速adc（7）所需时钟信号。5.根据权利要求1所述的一种高功率微波信号测试系统，其特征在于：高速adc（7）与fpga（9）连接，用于采集高速adc（5）解析后得到的高功率微波信息。6.根据权利要求1所述的一种高功率微波信号测试系统，其特征在于：高速adc（7）采用基于jesd204b标准协议的高速adc。

技术总结
本发明公开了一种高功率微波信号测试系统，所述系统包括耦合器（1），待测高功率微波信号通过射频传输线与耦合器（1）的输入端连接；耦合器（1）的直通输出端通过射频传输线与衰减器（2）的输入端连接，衰减器（2）的输出端通过射频传输线与检波器（3）的输入端连接，检波器（3）的输出端与高速ADC（7）的输入端连接；解决了高效、高质量获取高功率微波信号信息的问题，获得了测量结构简单、测试数据质量高等有益特点。点。点。


技术研发人员：许友坤 廖海黔
受保护的技术使用者：贵州航天计量测试技术研究所
技术研发日：2022.12.21
技术公布日：2023/3/21