一种低相噪紧凑精简倍频器和频率合成方法与流程

1.本发明涉及倍频器领域。更具体地，涉及一种低相噪紧凑精简倍频器和频率合成方法。


背景技术：

2.倍频技术是直接式频率合成器经常采用的一项技术，以往的八倍频器都是用高次倍频然后滤波的方式实现，不能实现低相位噪声、低杂散的指标；或者采用二倍频三次级联的方式实现低相噪低杂散的八倍频，每次二倍频后进行滤波，且每次二倍频加滤波都需要有单独的屏蔽腔，三次二倍频需三个滤波器和三个屏蔽腔，倍频链路复杂。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种低相噪紧凑精简倍频器和频率合成方法，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。
4.为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
5.第一方面，本发明提供一种低相噪紧凑精简倍频器，包括:
6.多层混压板信号输入面、多层混压板过渡结构和多层混压板信号输出面；
7.其中，多层混压板信号输入面上包括：第一二倍频电路、第一放大器、第二二倍频电路、第一滤波器、第二放大器和第三二倍频电路，所述第一二倍频电路、第一放大器、第二二倍频电路、第一滤波器、第二放大器和第三二倍频电路输入端相连接；
8.多层混压板信号输出面上包括：第二滤波器和第三放大器，所述第二滤波器和第三放大器输入端相连接；
9.所述多层混压板输入面、多层混压板过渡结构和多层混压板输出面顺次串连。
10.在一个具体实施例中，
11.所述多层混压板信号输入面的输入端用于接收输入信号fi，所述输入信号fi经第一二倍频电路后，输出信号f1；
12.所述信号f1经第一放大器放大后，通过第二二倍频电路输出所述信号f1的偶数次谐波，所述信号f1的偶数次谐波经第一滤波器选频后，得到信号f1的二倍频率信号f2；
13.所述信号f2经第二放大器放大后，经第三二倍频电路输出所述信号f2的偶数次谐波，所述信号f2的偶数次谐波经多层混压板过渡结构过渡到多层混压板信号输出面，所述信号f2的偶数次谐波经第二滤波器选频后，得到信号f2的二倍频率信号f3；
14.所述f3经第三放大器放大后从多层混压板输出面的输出端输出所需的信号f0。
15.在一个具体实施例中，
16.所述信号f1为输入信号fi的偶数次谐波信号，其中，f1＝2nfi；
17.所述f2＝2f1；
18.所述f3＝2f2；
19.所述f0＝8fi。
20.在一个具体实施例中，
21.所述n为正整数，n≥1。
22.第二方面，本发明还提供一种进行频率合成的方法，包括：
23.所述多层混压板信号输入面的输入端用于接收输入信号fi，所述输入信号fi经第一二倍频电路后，输出信号f1；所述信号f1为输入信号fi的偶数次谐波信号，其中，f1＝2nfi，n为正整数，n≥1；
24.所述信号f1经第一放大器放大后，通过第二二倍频电路输出所述信号f1的偶数次谐波，所述信号f1的偶数次谐波经第一滤波器选频后，得到信号f1的二倍频率信号f2；所述f2＝2f1；
25.所述信号f2经第二放大器放大后，经第三二倍频电路输出所述信号f2的偶数次谐波，所述信号f2的偶数次谐波经多层混压板过渡结构过渡到多层混压板信号输出面，所述信号f2的偶数次谐波经第二滤波器选频后，得到信号f2的二倍频率信号f3；所述f3＝2f2；
26.所述f3经第三放大器放大后从多层混压板输出面的输出端输出所需的信号f0，所述f0＝8fi。
27.本发明的有益效果如下：
28.本发明实现了对输入信号的八倍频功能，对输入信号的附加相位噪声最小化，输出信号杂散很小，免去第一次二倍频后的滤波器，利用多层印制板的隔离作用，避免为三次二倍频单独设计三个屏蔽腔。倍频链路所占空间小，实现了精简紧凑的八倍频器。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1示出根据本发明一个实施例的低相噪紧凑精简倍频器的示意图。
31.图2示出根据本发明一个实施例的进行频率合成的方法流程图。
具体实施方式
32.为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
33.第一实施例
34.如图1所示，本发明的一个实施例中公开了一种低相噪紧凑精简倍频器，包括:
35.多层混压板信号输入面9、多层混压板过渡结构10和多层混压板信号输出面11；
36.其中，多层混压板信号输入面9上包括：第一二倍频电路a1、第一放大器a2、第二二倍频电路b3、第一滤波器b4、第二放大器b5和第三二倍频电路c6，所述二倍频电路a1、放大器a2、二倍频电路b3、滤波器b4、放大器b5和二倍频电路c6输入端相连接；
37.多层混压板信号输出面11上包括：第二滤波器c7和第三放大器c8，所述滤波器c7和放大器c8输入端相连接；
38.所述多层混压板输入面、多层混压板过渡结构10和多层混压板输出面顺次串连。
39.在一个具体实施例中，
40.所述多层混压板信号输入面9的输入端用于接收输入信号fi，所述输入信号fi经二倍频电路a1后，输出信号f1；
41.所述信号f1经放大器a2放大后，通过二倍频电路b3输出所述信号f1的偶数次谐波，所述信号f1的偶数次谐波经滤波器b4选频后，得到信号f1的二倍频率信号f2；
42.所述信号f2经放大器b5放大后，经二倍频电路c6输出所述信号f2的偶数次谐波，所述信号f2的偶数次谐波经多层混压板过渡结构10过渡到多层混压板信号输出面11，所述信号f2的偶数次谐波经滤波器c7选频后，得到信号f2的二倍频率信号f3；
43.所述f3经放大器c8放大后从多层混压板输出面的输出端输出所需的信号f0。
44.在一个具体实施例中，
45.所述信号f1为输入信号fi的偶数次谐波信号，其中，f1＝2nfi；
46.所述f2＝2f1；
47.所述f3＝2f2；
48.所述f0＝8fi。
49.在一个具体实施例中，
50.所述n为正整数，n≥1。
51.本发明实现了对输入信号的八倍频功能，对输入信号的附加相位噪声最小化，输出信号杂散很小，免去第一次二倍频后的滤波器，利用多层印制板的隔离作用，避免为三次二倍频单独设计三个屏蔽腔。倍频链路所占空间小，实现了精简紧凑的八倍频器。
52.第二实施例
53.如图2所示，本发明的一个实施例还公开了一种进行频率合成的方法，包括：
54.所述多层混压板信号输入面9的输入端用于接收输入信号fi，所述输入信号fi经二倍频电路a1后，输出信号f1；所述信号f1为输入信号fi的偶数次谐波信号，其中，f1＝2nfi，n为正整数，n≥1；
55.所述信号f1经放大器a2放大后，通过二倍频电路b3输出所述信号f1的偶数次谐波，所述信号f1的偶数次谐波经滤波器b4选频后，得到信号f1的二倍频率信号f2；所述f2＝2f1；
56.所述信号f2经放大器b5放大后，经二倍频电路c6输出所述信号f2的偶数次谐波，所述信号f2的偶数次谐波经多层混压板过渡结构10过渡到多层混压板信号输出面11，所述信号f2的偶数次谐波经滤波器c7选频后，得到信号f2的二倍频率信号f3；所述f3＝2f2；
57.所述f3经放大器c8放大后从多层混压板输出面的输出端输出所需的信号f0，所述f0＝8fi。
58.本发明实现了对输入信号的八倍频功能，对输入信号的附加相位噪声最小化，输出信号杂散很小，免去第一次二倍频后的滤波器，利用多层印制板的隔离作用，避免为三次二倍频单独设计三个屏蔽腔。
59.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发
明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。