一种S波段上变频单元的制作方法

本实用新型涉及微波技术领域，尤其是一种S波段上变频单元。

背景技术：

随着无线电通信的不断发展，发射机在现代通信、军事领域地位至关重要。上变频单元作为发射机关键组成部分，其性能指标对发射机系统性能影响巨大。因此，选择合理的上变频架构是提高发射机性能的重要手段。S波段上变频单元顺应发展需求，采用二次变频架构，大大降低了频率变换过程中产生的互调和谐波，提高了系统线性度。

传统的S波段上变频单元通常结构复杂，性能不稳定，而且硬件成本较高，因此，亟需提出一种结构简单、成本低廉、性能稳定的S波段上变频单元。

技术实现要素：

本实用新型为了克服上述现有技术的不足，提供了一种结构简单、成本低廉、性能稳定的S波段上变频单元。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术措施：

一种S波段上变频单元包括一次混频放大单元、二次混频放大单元、开关滤波单元、开关放大单元、信号检测单元，所述一次混频放大单元的两个信号输入端分别连接外部输入的中频信号、第二本振信号，一次混频放大单元的信号输出端连接二次混频放大单元的信号输入端，所述二次混频放大单元的信号输入端还连接第一本振信号，二次混频放大单元的信号输出端连接开关滤波单元的信号输入端，所述开关滤波单元的信号输出端连接开关放大单元的信号输入端，所述开关放大单元的一个信号输出端连接信号检测单元的信号输入端，开关放大单元的另一个信号输出端作为本上变频单元的射频信号输出端，所述信号检测单元的两个信号输出端分别作为本上变频单元的检测信号输出端、BITE输出端。

本实用新型还可以通过以下技术措施进一步实现。

优选的，所述一次混频放大单元包括第一混频器、第一滤波器、第一放大器、第二滤波器，所述第一混频器的两个信号输入端分别连接外部输入的中频信号、第二本振信号，第一混频器的信号输出端连接第一滤波器的信号输入端，所述第一滤波器的信号输出端连接第一放大器的信号输入端，所述第一放大器的信号输出端连接第二滤波器的信号输入端，所述第二滤波器的信号输出端连接二次混频放大单元的信号输入端。

优选的，所述二次混频放大单元包括第一隔离器、第二放大器、第二混频器、第三滤波器、第三放大器，所述第一隔离器的信号输入端连接第一本振信号，第一隔离器的信号输出端连接第二放大器的信号输入端，第二放大器的信号输出端连接第二混频器的一个信号输入端，所述第二混频器的另一个信号输入端连接第二滤波器的信号输出端，第二混频器的信号输出端连接第三滤波器的信号输入端，所述第三滤波器的信号输出端连接第三放大器的信号输入端，所述第三放大器的信号输出端连接开关滤波单元的信号输入端。

优选的，所述开关滤波单元包括第一开关、第四滤波器、第五滤波器、第二开关，所述第一开关的信号输入端连接第三放大器的信号输出端，第一开关的两个信号输出端分别连接第四滤波器的信号输入端、第五滤波器的信号输入端，所述第四滤波器的信号输出端、第五滤波器的信号输出端均连接第二开关的信号输入端，所述第二开关的信号输出端连接开关放大单元的信号输入端。

优选的，所述开关放大单元包括第四放大器、第五放大器、第六放大器、第三开关，所述第四放大器的信号输入端连接第二开关的信号输出端，第四放大器信号输出端连接第五放大器的信号输入端，所述第五放大器的信号输出端连接第六放大器的信号输入端，所述第六放大器的信号输出端连接第三开关的信号输入端，所述第三开关的一个信号输出端连接信号检测单元的信号输入端，第三开关的另一个信号输出端作为本上变频单元的射频信号输出端。

进一步的，所述信号检测单元包括第二隔离器、故障检测电路、比较器，所述第二隔离器的信号输入端、故障检测电路的信号输入端均连接第三开关的信号输出端，第二隔离器的信号输出端作为本上变频单元的检测信号输出端，所述故障检测电路的信号输出端连接比较器的信号输入端，所述比较器的信号输出端作为本上变频单元的BITE输出端。

进一步的，所述第一混频器的芯片型号为美国HITTITE公司生产的HMC207S8，所述第一滤波器的芯片型号为SAWTEK公司生产的855821，所述第一放大器的芯片型号为SBF5089，所述第二滤波器的芯片型号为EB845-10/H-ID10。

进一步的，所述第一隔离器的芯片型号为DHSGDa1，所述第二放大器的芯片型号为美国HITTITE公司生产的HMC479ST89，所述第二混频器的芯片型号为美国HITTITE公司生产的HMC175MS8，所述第三滤波器的芯片型号为BPL-2900-400、第三放大器的芯片型号为HMC589ST89。

更进一步的，所述第一开关、第二开关的芯片型号均为美国HITTITE公司生产的HMC349MS8G，所述第四滤波器的芯片型号为EB2800-200/H-CB18，所述第五滤波器的芯片型号为EB3000-200/H-CB18。

更进一步的，所述第四放大器的芯片型号为HMC308，第五放大器、第六放大器的芯片型号均为美国HITTITE公司生产的HMC589ST89，所述第三开关的芯片型号为HMC349MS8G；所述第二隔离器的芯片型号为DHSGCa1，所述故障检测电路包括型号为AD8317的芯片，所述比较器的芯片型号为LM6655。

本实用新型的有益效果在于：

1)、本实用新型包括一次混频放大单元、二次混频放大单元、开关滤波单元、开关放大单元、信号检测单元，本实用新型采用二次混频架构，提高了系统的线性度，降低了交调；本实用新型采用分段滤波，提高了杂散与谐波抑制度，降低了滤波器的设计难度与成本，因此本实用新型的结构简单、成本低廉、性能稳定。

值得特别指出的是：本实用新型只保护由上述物理部件以及连接各个物理部件之间的线路所构成的装置或者物理平台，而不涉及其中的软件部分。

2)、所述第一本振信号通过第一隔离器连接第二放大器，有效地减小了因信号泄露或反射对本振频率的牵引，所述信号检测单元输出BITE信号外接发光二级管，可直地观判断输出信号是否正确。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构框图；

图2为本实用新型的具体电路组成框图。

图中的附图标记含义如下：

1—一次混频放大单元 2—二次混频放大单元 3—开关滤波单元

4—开关放大单元 5—信号检测单元 11—第一混频器

12—第一滤波器 13—第一放大器 14—第二滤波器

21—第一隔离器 22—第二放大器 23—第二混频器

24—第三滤波器 25—第三放大器 31—第一开关

32—第四滤波器 33—第五滤波器 34—第二开关

41—第四放大器 42—第五放大器 43—第六放大器

44—第三开关 51—第二隔离器 52—故障检测电路

53—比较器

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种S波段上变频单元包括一次混频放大单元1、二次混频放大单元2、开关滤波单元3、开关放大单元4、信号检测单元5，所述一次混频放大单元1的两个信号输入端分别连接外部输入的中频信号、第二本振信号，一次混频放大单元1的信号输出端连接二次混频放大单元2的信号输入端，所述二次混频放大单元2的信号输入端还连接第一本振信号，二次混频放大单元2的信号输出端连接开关滤波单元3的信号输入端，所述开关滤波单元3的信号输出端连接开关放大单元4的信号输入端，所述开关放大单元4的一个信号输出端连接信号检测单元5的信号输入端，开关放大单元4的另一个信号输出端输出射频信号，所述信号检测单元5的两个信号输出端分别输出检测信号、BITE信号。

如图2所示，所述一次混频放大单元1包括第一混频器11、第一滤波器12、第一放大器13、第二滤波器14，所述第一混频器11的两个信号输入端分别连接外部输入的中频信号、第二本振信号，第一混频器11的信号输出端连接第一滤波器12的信号输入端，所述第一滤波器12的信号输出端连接第一放大器13的信号输入端，所述第一放大器13的信号输出端连接第二滤波器14的信号输入端，所述第二滤波器14的信号输出端连接二次混频放大单元2的信号输入端；所述二次混频放大单元2包括第一隔离器21、第二放大器22、第二混频器23、第三滤波器24、第三放大器25，所述第一隔离器21的信号输入端连接第一本振信号，第一隔离器21的信号输出端连接第二放大器22的信号输入端，第二放大器22的信号输出端连接第二混频器23的一个信号输入端，所述第二混频器23的另一个信号输入端连接第二滤波器14的信号输出端，第二混频器23的信号输出端连接第三滤波器24的信号输入端，所述第三滤波器24的信号输出端连接第三放大器25的信号输入端，所述第三放大器25的信号输出端连接开关滤波单元3的信号输入端；所述开关滤波单元3包括第一开关31、第四滤波器32、第五滤波器33、第二开关34，所述第一开关31的信号输入端连接第三放大器25的信号输出端，第一开关31的两个信号输出端分别连接第四滤波器32的信号输入端、第五滤波器33的信号输入端，所述第四滤波器32的信号输出端、第五滤波器33的信号输出端均连接第二开关34的信号输入端，所述第二开关34的信号输出端连接开关放大单元4的信号输入端；所述开关放大单元4包括第四放大器41、第五放大器42、第六放大器43、第三开关44，所述第四放大器41的信号输入端连接第二开关34的信号输出端，第四放大器41信号输出端连接第五放大器42的信号输入端，所述第五放大器42的信号输出端连接第六放大器43的信号输入端，所述第六放大器43的信号输出端连接第三开关44的信号输入端，所述第三开关44的一个信号输出端连接信号检测单元5的信号输入端，第三开关44的另一个信号输出端输出射频信号；所述信号检测单元5包括第二隔离器51、故障检测电路52、比较器53，所述第二隔离器51的信号输入端、故障检测电路52的信号输入端均连接第三开关44的信号输出端，第二隔离器51的信号输出端输出检测信号，所述故障检测电路52的信号输出端连接比较器53的信号输入端，所述比较器53的信号输出端输出BITE信号。

所述第一混频器11的芯片型号为美国HITTITE公司生产的HMC207S8，所述第一滤波器12的芯片型号为SAWTEK公司生产的855821，所述第一放大器13的芯片型号为SBF5089，所述第二滤波器14的芯片型号为EB845-10/H-ID10；所述第一隔离器21的芯片型号为DHSGDa1，所述第二放大器22的芯片型号为美国HITTITE公司生产的HMC479ST89，所述第二混频器23的芯片型号为美国HITTITE公司生产的HMC175MS8，所述第三滤波器24的芯片型号为BPL-2900-400、第三放大器25的芯片型号为HMC589ST89；所述第一开关31、第二开关34的芯片型号均为美国HITTITE公司生产的HMC349MS8G，所述第四滤波器32的芯片型号为EB2800-200/H-CB18，所述第五滤波器33的芯片型号为EB3000-200/H-CB18；所述第四放大器41的芯片型号为HMC308，第五放大器42、第六放大器43的芯片型号均为美国HITTITE公司生产的HMC589ST89，所述第三开关44的芯片型号为HMC349MS8G；所述第二隔离器51的芯片型号为DHSGCa1，所述故障检测电路52包括型号为AD8317的芯片，所述比较器53的芯片型号为LM6655。上述多个特定型号的部件互相配合，实现了本实用新型的最优设计。

本实用新型在使用时，可以与现有技术中的软件配合来进行使用。下面结合现有技术中的软件对本实用新型的工作原理进行描述，但是必须指出的是：与本实用新型相配合的软件不是本实用新型的创新部分，也不是本实用新型的组成部分。

外部输入的中频信号与第二本振信号分别接入第一混频器11的两个信号输入端，经过第一混频器11混频后的信号通过第一滤波器12送入第一放大器13的信号输入端，第一放大器13的输出信号经过第二滤波器14后与第二混频器23的另一个信号输入端相连，外部输入的第一本振信号经过第一隔离器21后进入第二放大器22的信号输入端，第二放大器22的信号输出端与第二混频器23的一个信号输入端相连，第二混频器23将两路信号混频后输出信号经过第三滤波器24滤波，再经过第三放大器25放大，第三放大器25将放大后的信号输出至第一开关31，所述第一开关31的输出信号根据频段不同选择通路，第一开关31的输出信号选择第四滤波器32或第五滤波器33进入第二开关34的信号输入端，所述第二开关34输出信号依次经过第四放大器41、第五放大器42、第六放大器43后进入第三开关44的信号输入端，所述第三开关44的另一个信号输出端输出射频信号，一个信号输出端与第二隔离器51和故障检测电路52的信号输入端相连，第二隔离器51的信号输出端输出检测信号，故障检测电路52的信号输出端与比较器53的信号输入端相连，比较器53的信号输出端输出BITE信号。