可自动匹配互联的宽带前置低噪声放大器的制作方法

本技术涉及放大器，具体而言，涉及一种可自动匹配互联的宽带前置低噪声放大器。

背景技术：

1、随着现代通信的发展，对于武器装备以及电子设备的噪声要求越来越高，如相控阵雷达、卫星接收机、频谱侦测设备、雷达模拟器等仪器仪表，噪声系数对这些产品的接收性能影响非常大，故对噪声系数测试的准确性提出了更高要求；由此延伸出了前置低噪声放大器来提升测试仪器噪声系数的准确性以及灵敏度；

2、目前，现有技术中已有采用usb协议实现前置低噪声放大器与信号分析仪的匹配互联，然而现有宽带前置低噪声放大器的宽带微波技术与电源嵌入式电路、数据存储电路是相互独立的，其在利用usb协议与信号分析仪匹配互联后的电源稳定性较差，电源的稳定性直接影响信号分析仪的射频指标，为优化电源稳定性，我们提出一种可自动匹配互联的宽带前置低噪声放大器。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种可自动匹配互联的宽带前置低噪声放大器，用以解决背景技术中宽带前置低噪声放大器电源稳定性较差的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种可自动匹配互联的宽带前置低噪声放大器，包括宽带低噪声放大模块，所述宽带低噪声放大模块信号连接有电源及控制模块，所述宽带低噪声放大模块包括依次连接的第一电容、第一放大器、第二电容、第二放大器、第三电容、第三放大器、第四电容、第四放大器、第五电容；所述电源及控制模块包括单片机u1以及与单片机u1电连接的滤波模块、温度检测单元、电源模块、usb模块、指示灯模块、数据存储模块，所述usb模块包括usb驱动电路，usb驱动电路包括usbj1、模拟开关u8以及共模电感l1。

3、进一步地，所述模拟开关u8的1脚通过电阻r7接地，模拟开关u8的2脚接入共模电感l1的1脚，模拟开关u8的3脚接入焊点tp1，模拟开关u8的4脚接入单片机u1的44脚，模拟开关u8的5脚接地，模拟开关u8的6脚接入单片机u1的45脚，模拟开关u8的7脚接入焊点tp2，模拟开关u8的8脚接入共模电感l1的2脚，模拟开关u8的9脚通过电阻r6接地，模拟开关u8的10脚的一端接入电源vcc3v3，模拟开关u8的10脚的另一端通过电容c28接地；所述模拟开关u8的2脚还通过电容c4和电容c5接入共模电感l1的2脚；共模电感l1的4脚接入usbj1的2脚，共模电感l1的4脚还通过双向瞬变抑制二极管dr1接地，共模电感l1的3脚还通过双向瞬变抑制二极管dr2接地，usbj1的4脚接地，usbj1的1脚接入usb限流保护电路。

4、进一步地，所述usb限流保护电路包括限流芯片u4，限流芯片u4的1脚的一端接入5v电压，限流芯片u4的1脚的另一端通过电容c10接地，限流芯片u4的3脚通过电阻r14接地，限流芯片u4的2脚接地，限流芯片u4的5脚的一端接入usb5v电压，限流芯片u4的5脚的另一端通过瞬态抑制二极管d6接地，限流芯片u4的4脚通过电阻r15接入usb5v电压，电阻r15上还并联有电容c13和电容c11。

5、进一步地，所述宽带低噪声放大模块的输入端和输出端均接有50ω阻抗传输线。

6、进一步地，所述电源模块包括dc-dc升压芯片u5，所述dc-dc升压芯片u5用于将3.3v电源电压转换为5v电源电压。

7、进一步地，所述数据存储模块包括flash芯片u2，flash芯片u2的1脚接入单片机u1的26脚，flash芯片u2的2脚通过电阻r3接入单片机u1的22脚，flash芯片u2的5脚通过电阻r4接入单片机u1的23脚，flash芯片u2的6脚接入单片机u1的21脚，flash芯片u2的3脚通过电阻r28接入电源vcc3v3，flash芯片u2的4脚接地，flash芯片u2的7脚通过电阻r2接入flash芯片u2的8脚，flash芯片u2的8脚的一端接入电源vcc3v3，flash芯片u2的8脚的另一端通过电容c1接地。

8、进一步地，所述温度检测单元包括温度传感器芯片u7,温度传感器芯片u7的3脚通过电阻r19接入电源vcc3v3，温度传感器芯片u7的4脚的一端接入单片机u1的33脚，温度传感器芯片u7的4脚的另一端通过电阻r20接入电源vcc3v3，温度传感器芯片u7的5脚接地。

9、进一步地，所述指示灯模块包括分别接入电源vcc3v3的第一指示灯单元、第二指示灯单元、第三指示灯单元；所述第一指示灯单元包括二极管d1，二级管d1的正极通过电阻r30接入电源vcc3v3，二极管d1的负极接入三极管q2的集电极，三级管q2的基极通过电阻r50接入单片机u1的53脚，三级管q2的发射极接地；所述第二指示灯单元包括二极管d3，二级管d3的正极通过电阻r29接入电源vcc3v3，二级管d3的负极接入三极管q1的集电极，三级管q1的基极通过电阻r49接入单片机u1的52脚，三级管q1的发射极接地；所述第三指示灯单元包括二极管d4，二级管d4的正极通过电阻r31接入电源vcc3v3，二极管d4的负极接入三极管q3的集电极，三级管q3的基极通过电阻r51接入单片机u1的54脚，三级管q3的发射极接地。

10、进一步地，所述电源及控制模块还包括第一频率振荡电路以及第二频率振荡电路，所述第一频率振荡电路包括晶振y1以及与晶振y1并联的电阻r10，晶振y1的两端分别并联电容c6、电容c8到地，且晶振y1的两端分别接入单片机u1的3脚、4脚；所述第二频率振荡电路包括晶振y2以及与晶振y2并联的电阻r11，晶振y2的两端分别并联电容c7、电容c9到地，且晶振y1的两端分别接入单片机u1的5脚、6脚

11、本实用新型的有益效果包括：

12、1.本实用新型通过电源及控制模块，利用电源及控制模块中的单片机u1、滤波模块、电源模块以及usb模块中的usb驱动电路和usb限流保护电路，使得该可自动匹配互联的宽带前置低噪声放大器具备电源滤波、转换和稳压功能的同时能够直接利用usb模块与信号分析仪整机进行匹配，通过usb驱动电路中的模拟开关u8、共模电感l1、双向瞬变抑制二极管dr1、双向瞬变抑制二极管dr2，有效抑制来自电源供电的噪声，优化电源的稳定性。

技术特征：

1.可自动匹配互联的宽带前置低噪声放大器，其特征在于，包括宽带低噪声放大模块，所述宽带低噪声放大模块信号连接有电源及控制模块，所述宽带低噪声放大模块包括依次连接的第一电容、第一放大器、第二电容、第二放大器、第三电容、第三放大器、第四电容、第四放大器、第五电容；所述电源及控制模块包括单片机u1以及与单片机u1电连接的滤波模块、温度检测单元、电源模块、usb模块、指示灯模块、数据存储模块，所述usb模块包括usb驱动电路，usb驱动电路包括usbj1、模拟开关u8以及共模电感l1。

2.根据权利要求1所述的宽带前置低噪声放大器，其特征在于，所述模拟开关u8的1脚通过电阻r7接地，模拟开关u8的2脚接入共模电感l1的1脚，模拟开关u8的3脚接入焊点tp1，模拟开关u8的4脚接入单片机u1的44脚，模拟开关u8的5脚接地，模拟开关u8的6脚接入单片机u1的45脚，模拟开关u8的7脚接入焊点tp2，模拟开关u8的8脚接入共模电感l1的2脚，模拟开关u8的9脚通过电阻r6接地，模拟开关u8的10脚的一端接入电源vcc3v3，模拟开关u8的10脚的另一端通过电容c28接地；所述模拟开关u8的2脚还通过电容c4和电容c5接入共模电感l1的2脚；共模电感l1的4脚接入usbj1的2脚，共模电感l1的4脚还通过双向瞬变抑制二极管dr1接地，共模电感l1的3脚还通过双向瞬变抑制二极管dr2接地，usbj1的4脚接地，usbj1的1脚接入usb限流保护电路。

3.根据权利要求2所述的宽带前置低噪声放大器，其特征在于，所述usb限流保护电路包括限流芯片u4，限流芯片u4的1脚的一端接入5v电压，限流芯片u4的1脚的另一端通过电容c10接地，限流芯片u4的3脚通过电阻r14接地，限流芯片u4的2脚接地，限流芯片u4的5脚的一端接入usb5v电压，限流芯片u4的5脚的另一端通过瞬态抑制二极管d6接地，限流芯片u4的4脚通过电阻r15接入usb5v电压，电阻r15上还并联有电容c13和电容c11。

4.根据权利要求1所述的宽带前置低噪声放大器，其特征在于，所述宽带低噪声放大模块的输入端和输出端均接有50ω阻抗传输线。

5.根据权利要求1所述的宽带前置低噪声放大器，其特征在于，所述电源模块包括dc-dc升压芯片u5，所述dc-dc升压芯片u5用于将3.3v电源电压转换为5v电源电压。

6.根据权利要求1所述的宽带前置低噪声放大器，其特征在于，所述数据存储模块包括flash芯片u2，flash芯片u2的1脚接入单片机u1的26脚，flash芯片u2的2脚通过电阻r3接入单片机u1的22脚，flash芯片u2的5脚通过电阻r4接入单片机u1的23脚，flash芯片u2的6脚接入单片机u1的21脚，flash芯片u2的3脚通过电阻r28接入电源vcc3v3，flash芯片u2的4脚接地，flash芯片u2的7脚通过电阻r2接入flash芯片u2的8脚，flash芯片u2的8脚的一端接入电源vcc3v3，flash芯片u2的8脚的另一端通过电容c1接地。

7.根据权利要求1所述的宽带前置低噪声放大器，其特征在于，所述温度检测单元包括温度传感器芯片u7,温度传感器芯片u7的3脚通过电阻r19接入电源vcc3v3，温度传感器芯片u7的4脚的一端接入单片机u1的33脚，温度传感器芯片u7的4脚的另一端通过电阻r20接入电源vcc3v3，温度传感器芯片u7的5脚接地。

8.根据权利要求1所述的宽带前置低噪声放大器，其特征在于，所述指示灯模块包括分别接入电源vcc3v3的第一指示灯单元、第二指示灯单元、第三指示灯单元；所述第一指示灯单元包括二极管d1，二级管d1的正极通过电阻r30接入电源vcc3v3，二极管d1的负极接入三极管q2的集电极，三级管q2的基极通过电阻r50接入单片机u1的53脚，三级管q2的发射极接地；所述第二指示灯单元包括二极管d3，二级管d3的正极通过电阻r29接入电源vcc3v3，二级管d3的负极接入三极管q1的集电极，三级管q1的基极通过电阻r49接入单片机u1的52脚，三级管q1的发射极接地；所述第三指示灯单元包括二极管d4，二级管d4的正极通过电阻r31接入电源vcc3v3，二极管d4的负极接入三极管q3的集电极，三级管q3的基极通过电阻r51接入单片机u1的54脚，三级管q3的发射极接地。

9.根据权利要求1至8任一项所述的宽带前置低噪声放大器，其特征在于，所述电源及控制模块还包括第一频率振荡电路以及第二频率振荡电路，所述第一频率振荡电路包括晶振y1以及与晶振y1并联的电阻r10，晶振y1的两端分别并联电容c6、电容c8到地，且晶振y1的两端分别接入单片机u1的3脚、4脚；所述第二频率振荡电路包括晶振y2以及与晶振y2并联的电阻r11，晶振y2的两端分别并联电容c7、电容c9到地，且晶振y1的两端分别接入单片机u1的5脚、6脚。

技术总结
本技术涉及放大器技术领域，尤其是提供一种可自动匹配互联的宽带前置低噪声放大器，包括宽带低噪声放大模块，所述宽带低噪声放大模块信号连接有电源及控制模块，所述宽带低噪声放大模块包括依次连接的第一电容、第一放大器、第二电容、第二放大器、第三电容、第三放大器、第四电容、第四放大器、第五电容；所述电源及控制模块包括单片机U1以及与单片机U1电连接的滤波模块、温度检测单元、电源模块、USB模块、指示灯模块、数据存储模块，所述USB模块包括USB驱动电路，USB驱动电路包括USBJ1、模拟开关U8以及共模电感L1。其目的在于，用以解决宽带前置低噪声放大器电源稳定性较差的问题。

技术研发人员：张华彬,潘莉,廖翎谕,黄艮满,廖强,巫永林,李昌杨,李明高,黄义城,符精华
受保护的技术使用者：成都菲斯洛克电子技术有限公司
技术研发日：20230420
技术公布日：2024/1/13