一种宽带直接频率合成器的制作方法

本实用新型涉及通信
技术领域：
，尤其涉及一种宽带直接频率合成器。
背景技术：
：信号发生器从某一输出频率转换到另一输出频率的时间称为频率切换时间，捷变频信号发生器可以进行快速频率切换，主要应用于捷变频雷达、跳频通信等电子对抗领域。捷变频信号发生器的技术方法主要有三种：直接模拟频率合成、间接频率合成、直接数字频率合成法。早期的捷变频信号发生器多采用直接模拟频率合成法，这种技术使用可大量的高稳晶体振荡器，通过混频、倍频、分频、带通滤波等方法，获得所需的最终频率，其显著特点是频率切换速度快、相位噪声低、输出频率高、工作可靠，是比较理想的模拟捷变合成信号发生器，在解决了相位相关性后，估计在电磁环境模拟器中会得到更加广泛的应用，但需要大量的晶体振荡器、混频器、倍频器、分频器和窄带滤波器，造成设备体积庞大、造价高、难以集成，而且杂散信号难以滤除。技术实现要素：本实用新型的目的在于提供一种宽带直接频率合成器，以解决现有的捷变频信号发生器体积庞大、造价高、难以集成，而且杂散信号难以滤除的问题。为了达到上述目的，本实用新型提供了一种宽带直接频率合成器，包括：梳状谱发生模块，用于接收一设定频率的时钟信号，并产生所述时钟信号的多次谐波分量以形成宽带基带信号；第一输出通道，与所述梳状谱发生模块连接，所述第一输出通道中设置有开关滤波模块及放大模块，所述开关滤波模块对所述宽带基带信号进行开关滤波以形成捷变频信号；第二输出通道，与所述梳状谱发生模块连接，所述第二输出通道中设置有第一带通滤波器及第一放大器，所述第一带通滤波器对所述宽带基带信号进行带通滤波以形成对比信号。可选的，所述梳状谱发生模块包括第二放大器及梳状谱发生器，所述第二放大器对所述时钟信号进行驱动放大并输入所述梳状谱发生器中，所述梳状谱发生器产生所述时钟信号的多次谐波分量。可选的，所述宽带直接频率合成器还包括一功分器，所述功分器的一端与所述梳状谱发生器连接，另一端与所述第一输出通道及所述第二输出通道连接。可选的，所述开关滤波模块包括两个高速高隔离开关及位于两个所述高速高隔离开关内的多条滤波通道，每条所述滤波通道中均设置有一第二带通滤波器，且每条所述滤波通道中的第二带通滤波器的中心频率不同。可选的，所述时钟信号的频率为2ghz，所述功分器的频段为8ghz～22ghz。可选的，所述滤波通道有4个，4个所述滤波通道的频段分别为16ghz±2ghz、18ghz±2ghz、20ghz±2ghz及22ghz±2ghz。可选的，所述第一输出通道输出的信号的功率大于或等于70db。在本实用新型提供的宽带直接频率合成器中，利用梳状谱发生模块接收一设定频率的时钟信号，并产生所述时钟信号的多次谐波分量以形成宽带基带信号；第一输出通道与梳状谱发生模块连接，开关滤波模块对所述宽带基带信号进行开关滤波以形成捷变频信号，第二输出通道与所述梳状谱发生模块连接，第一带通滤波器对所述宽带基带信号进行带通滤波以形成对比信号。本实用新型通过梳状谱发生模块直接产生时钟信号的多次谐波分量，然后通过开关滤波模块取出各频段从而输出产生捷变频信号，简化了结构，降低了成本，并且利用开关滤波模块对所述宽带基带信号进行开关滤波，保证输出信号具有优异的杂散性能。附图说明图1为实用新型实施例提供的宽带直接频率合成器的结构示意图；其中，附图标记为：1-梳状谱发生模块；11-第二放大器；12-梳状谱发生器；2-功分器；3-第一输出通道；31-第一带通滤波单元；32-第二带通滤波单元；33-第三带通滤波单元；34-第四带通滤波单元；35-放大模块；4-第二输出通道；41-第一带通滤波器；42-第一放大器；k1-第一高速高隔离开关；k2-所述第二高速高隔离开关。具体实施方式下面将结合示意图对本实用新型的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。如图1所示，本实施例提供了一种宽带直接频率合成器，可以产生从某一输出频率快速切换到另一输出频率，频率范围相对较宽，可以覆盖16ghz～22ghz频率范围，并且可以用于宽带扩频，包括：梳状谱发生模块1，用于接收一设定频率的时钟信号，并产生所述时钟信号的多次谐波分量以形成宽带基带信号，所述时钟信号的频率例如是2ghz，梳状谱发生模块1包括第二放大器11及梳状谱发生器12，所述时钟信号可以先通过第二放大器11进行驱动放大，然后输入所述梳状谱发生器12中，以产生2ghz的n次谐波分量；第一输出通道3，与所述梳状谱发生模块1连接，所述第一输出通道3中设置有开关滤波模块及放大模块35，所述开关滤波模块包括第一高速高隔离开关k1、第二高速高隔离开关k2及位于所述第一高速高隔离开关k1和所述第二高速高隔离开关k2之间的多条滤波通道，本实施例中，所述滤波通道具有4个，4个所述滤波通道的频段分别为16ghz±2ghz、18ghz±2ghz、20ghz±2ghz及22ghz±2ghz，4个所述滤波通道中分别设置有第二带通滤波器，为了便于区分，令16ghz±2ghz频带中设置第一带通滤波单元31，18ghz±2ghz频带的滤波通道中设置第二带通滤波单元32，20ghz±2ghz频带的滤波通道中设置第三带通滤波单元32，22ghz±2ghz频带的滤波通道中设置第四带通滤波单元32，4和滤波通道分别对各自频带的杂散及多次交调分量进行滤波以形成捷变频信号，保证捷变频信号具有优异的杂散性能；第二输出通道4，与所述梳状谱发生模块1连接，所述第二输出通道4中设置有第一带通滤波器41及第一放大器42，所述第一带通滤波器41对所述宽带基带信号进行带通滤波以形成对比信号，例如，所述第一带通滤波器41可以选出频率为20ghz，经所述第一放大器42放大后输出。可选的，所述宽带直接频率合成器还包括一功分器2，所述功分器2的一端与所述梳状谱发生器12连接，另一端与所述第一输出通道3及所述第二输出通道4连接，用于将所述梳状谱发生器12产生的信号进行功率分配，本实施例中，所述功分器2的频段为8ghz～22ghz。本实施例中，由于梳状发生模块1产生的谐波分量比较大，为了保证输出的每个频率点的杂散性能，开关滤波模块之后可以设置所述放大模块35，将经过所述开关滤波模之后的捷变频信号功率进行放大，达到一定幅度范围，方便在多个宽带应用场合使用，所述第一输出通道3输出的信号的功率大于或等于70db。所述开关滤波模块的设计指标可以如下所示：rf-in->rf-out参数设计指标通带插损≤3db16ghz带外抑制@16g±2g70db18ghz带外抑制@18g±2g70db20ghz带外抑制@20g±2g70db22ghz带外抑制@22g±2g70db开关速度100ns输出功率＞15dbm输出杂散＞65dbc所述梳状谱发生模块的设计指标可以如下所示：参数设计指标2ghz输入功率0～5dbm输出频率n*2g，n＝1、2、3、4…..输出信号功率＞-20dbm综上，在本实用新型实施例提供的宽带直接频率合成器中，利用梳状谱发生模块接收一设定频率的时钟信号，并产生所述时钟信号的多次谐波分量以形成宽带基带信号；第一输出通道与梳状谱发生模块连接，开关滤波模块对所述宽带基带信号进行开关滤波以形成捷变频信号，第二输出通道与所述梳状谱发生模块连接，第一带通滤波器对所述宽带基带信号进行带通滤波以形成对比信号。本实用新型通过梳状谱发生模块直接产生时钟信号的多次谐波分量，然后通过开关滤波模块取出各频段从而输出产生捷变频信号，简化了结构，降低了成本，并且利用开关滤波模块对所述宽带基带信号进行开关滤波，保证输出信号具有优异的杂散性能。上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属
技术领域：
的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3