自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及微波通訊電子器件技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種自適應(yīng)相參對(duì)消濾波 組件。
【背景技術(shù)】
[0002] 濾波器是無線電技術(shù)中許多設(shè)計(jì)問題的中心,可利用它們來分開或組合不同的頻 率,如在變頻器、倍頻器以及多路通信中。電磁波頻譜是有限的,且須按應(yīng)用加以分配;而濾 波器既可用來限定大功率發(fā)射機(jī)在規(guī)定頻帶內(nèi)輻射,反過來又可用來防止接收機(jī)受到工作 頻帶外的干擾??傊瑹o論是在微波收信機(jī)系統(tǒng)中還是在微波發(fā)信機(jī)系統(tǒng)中,甚至是在任何 現(xiàn)代通信系統(tǒng)和各種儀表、儀器中,從超長波經(jīng)微波到光波以上的所有電磁波段,濾波器都 是不可或缺的重要微波部件,它的性能好壞會(huì)直接影響整個(gè)系統(tǒng)的性能好壞。
[0003] 在微波技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展中,微波濾波器是一個(gè)極其活躍的分支。濾波器從一 個(gè)微波空腔諧振器就是一個(gè)微波濾波器的基本單元,這已是微波技術(shù)中研宄最早的課題之 一。隨著微波理論和技術(shù)的發(fā)展,微波波段中電子設(shè)備的增多、頻譜的擁擠,加之電子對(duì)抗 技術(shù)的普遍應(yīng)用,促使微波濾波器在應(yīng)用的廣度和深度上都有了極大發(fā)展。設(shè)計(jì)方法從繁 到簡(jiǎn)、從粗糙到精確。過去用場(chǎng)與波的方法對(duì)一些簡(jiǎn)單的濾波器結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì),已感 相當(dāng)困難。而現(xiàn)在卻可以成套的應(yīng)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)綜合理論成果,順利地應(yīng)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)綜合理 論成果,順利地進(jìn)行各種微波濾波器的綜合,并有電子計(jì)算機(jī)所解出的大量曲線和數(shù)據(jù)可 用,簡(jiǎn)化了人工計(jì)算,提高了設(shè)計(jì)精度。
[0004] 由于應(yīng)用的廣泛和設(shè)計(jì)制造工藝的進(jìn)展,微波濾波器已從極少的幾個(gè)品種發(fā)展到 數(shù)以十計(jì)的結(jié)構(gòu)類型。一些常用的結(jié)構(gòu)已元件化合標(biāo)準(zhǔn)化。印刷電路式或微波集成電路 式的微波濾波器亦開始廣泛研制?,F(xiàn)在微波濾波器已成為無源微波元件的主角之一,它不 僅能完成本身的任務(wù),而且能代替其他一些微波元件的功能,或者把另外一些微波元件看 成微波濾波器結(jié)構(gòu)來進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如定向耦合器、阻抗匹配器、時(shí)延網(wǎng)絡(luò)等。半導(dǎo)體器件工 藝飛躍進(jìn)步及其向更高頻的發(fā)展,已使得微波濾波器技術(shù)也用于各種半導(dǎo)體器件中。例如 倍頻器、變頻器、放大器以及二極管移相器、開關(guān)盒調(diào)制器等待,在微波集成電路中它們結(jié) 合成一個(gè)整體;各種新型材料的進(jìn)步及其在微波濾波器中的應(yīng)用,大大地提高了濾波器的 性能。例如微波鐵氧體、鐵電體、等離子體、超導(dǎo)體都已成功地用于微波濾波器中,但現(xiàn)有的 濾波器并不能實(shí)現(xiàn)了L波段千赫茲級(jí)帶寬的窄帶濾波,所以亟需一種自適應(yīng)相參對(duì)消濾波 組件以彌補(bǔ)上述不足。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組 件,該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件可以很好地解決現(xiàn)有的濾波器并不能實(shí)現(xiàn)了L波段千赫茲 級(jí)帶寬的窄帶濾波的問題。
[0006] 為達(dá)到上述要求,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:提供一種自適應(yīng)相參對(duì)消濾波 組件,該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件包括信號(hào)放大裝置、A/D采樣裝置及依次連接的數(shù)字濾波 器、數(shù)控移相器、數(shù)控衰減器;數(shù)控移相器、數(shù)控衰減器及A/D采樣裝置均與控制模塊相連 接,第一耦合器與數(shù)字濾波器相連接,數(shù)控衰減器與合路器相連接,信號(hào)放大裝置通過延時(shí) 器與合路器相連接。
[0007] 該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件具有的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0008] (1)該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件突破了常規(guī)濾波器的極限,實(shí)現(xiàn)了L波段千赫茲 級(jí)帶寬的窄帶濾波,具有通帶帶寬窄、帶外抑制高、輸出輸入信號(hào)相位相參、自適應(yīng)雜散控 制、體積小等優(yōu)點(diǎn),在工作頻段內(nèi)穩(wěn)定性能好,工作溫度范圍廣,具有廣泛應(yīng)用前景
[0009] (2)該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件的所有部件和電路均能夠采用先進(jìn)的微組裝工藝 進(jìn)行生產(chǎn)裝配,大大減小了電路尺寸,具有體積小、性能穩(wěn)定、指標(biāo)一致性高等特點(diǎn),同時(shí)具 有良好的輸入輸出匹配,適合批量化生產(chǎn),生產(chǎn)成本大大減小,適用于雷達(dá)、電子對(duì)抗、衛(wèi)星 通信等各類微波系統(tǒng)中。
【附圖說明】
[0010] 此處所說明的附圖用來提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,在這 些附圖中使用相同的參考標(biāo)號(hào)來表示相同或相似的部分,本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說明 用于解釋本申請(qǐng),并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0011] 圖1示意性地示出了根據(jù)本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例的自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件的結(jié)構(gòu) 示意圖。
[0012] 其中:1、第一放大器;2、第一親合器;3、第二放大器;4、延時(shí)器;5、合路器;6、第 二耦合器;7、數(shù)字濾波器;8、數(shù)控移相器;9、數(shù)控衰減器;10、混頻器;11、A/D變換模塊; 12、控制模塊;13、本振模塊;14、晶振;15、A/D采樣裝置;16、信號(hào)放大裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 為使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例,對(duì)本 申請(qǐng)作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。
[0014] 在以下描述中,對(duì)"一個(gè)實(shí)施例"、"實(shí)施例"、"一個(gè)示例"、"示例"等等的引用表明 如此描述的實(shí)施例或示例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、性質(zhì)、元素或限度,但并非每個(gè)實(shí) 施例或示例都必然包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、性質(zhì)、元素或限度。另外,重復(fù)使用短語"根據(jù) 本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例"雖然有可能是指代相同實(shí)施例,但并非必然指代相同的實(shí)施例。
[0015] 為簡(jiǎn)單起見,以下描述中省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的某些技術(shù)特征。
[0016] 根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,提供一種自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件,
[0017] 根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件的,如圖1所示,包括信號(hào) 放大裝置16、A/D采樣裝置15及依次連接的數(shù)字濾波器7、數(shù)控移相器8、數(shù)控衰減器9 ;數(shù) 控移相器8、數(shù)控衰減器9及A/D采樣裝置15均與控制模塊12相連接,第一耦合器2與數(shù) 字濾波器7相連接,數(shù)控衰減器9與合路器5相連接,信號(hào)放大裝置16通過延時(shí)器4與合 路器5相連接。
[0018] 根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件的信號(hào)放大裝置16內(nèi)部 設(shè)置有相互連接的第一放大器1和第二放大器3。
[0019] 根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件的A/D采樣裝置15內(nèi)部設(shè) 置有混頻器10,混頻器10與第二耦合器6、A/D變換模塊11及本振模塊13相連接,本振模 塊13還與晶振14相連接。
[0020] 根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件的第一放大器1、第一耦合 器2、第二放大器3、延時(shí)器4、合路器5、第二耦合器6、數(shù)字濾波器7、數(shù)控移相器8、數(shù)控衰 減器9、混頻器10、A/D變換模塊11、控制模塊12、本振模塊13及晶振13均采用微組裝工 藝進(jìn)行生產(chǎn)裝配,且均采用輸入、輸出阻抗均為50歐姆的標(biāo)準(zhǔn)化模塊。
[0021] 根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例,該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件的第一放大器1和第二放 大器3用于將輸入信號(hào)進(jìn)行放大;第一耦合器2用于將輸入信號(hào)耦合一路進(jìn)行數(shù)字濾波、移 相、調(diào)幅等處理;延時(shí)器4用于將主路信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)延時(shí),使其盡量與耦合支路信號(hào)時(shí)延保 持一致;合路器5用于將數(shù)字處理后反相等幅的雜散與主路信號(hào)進(jìn)行合路,對(duì)消掉雜散后 得到純凈的主頻信號(hào);第二耦合器6用于將純凈的主頻信號(hào)耦合一路下變頻后進(jìn)行A/D采 樣,并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析并控制移相器和數(shù)控衰減器,從而實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)處理;數(shù)字濾波器7用 于將耦合信號(hào)的主頻信號(hào)濾除;數(shù)控移相器8用于將雜散信號(hào)的相位進(jìn)行反相;數(shù)控衰減 器9用于調(diào)整反相后雜散信號(hào)的幅度,使其幅度與主路信號(hào)雜散幅度一致;混頻器10用于 將耦合信號(hào)進(jìn)行下變頻至適合的頻率進(jìn)行A/D采樣;本振模塊13用于為下變頻提供適合 的本振信號(hào);晶振14可以為恒溫晶體振蕩器,具有超低相噪、高穩(wěn)定度和高頻率準(zhǔn)確度的 特征;本振模塊13需要晶振14為其提供高純度、高穩(wěn)定度、高頻率準(zhǔn)確度和超低相噪的參 考信號(hào)才能完成鎖相功能;A/D變換模塊11用于將下變頻信號(hào)進(jìn)行A/D采樣;控制模塊12 是進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,并控制數(shù)控移相器8和數(shù)控衰減器9進(jìn)行自適應(yīng)相位幅度控制,從而突破 了常規(guī)濾波器的極限,實(shí)現(xiàn)了L波段千赫茲級(jí)帶寬的窄帶濾波,具有通帶帶寬窄、帶外抑制 高、輸出輸入信號(hào)相位相參、自適應(yīng)雜散控制。
[0022] 如下表所示,為用Agilent公司生產(chǎn)的信號(hào)分析儀5052B、信號(hào)源8257D、頻譜分析 儀E4447A,對(duì)該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件進(jìn)行測(cè)試的結(jié)果。
[0023]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件,其特征在于:包括信號(hào)放大裝置、A/D采樣裝置及依 次連接的數(shù)字濾波器、數(shù)控移相器、數(shù)控衰減器;所述數(shù)控移相器、數(shù)控衰減器及A/D采樣 裝置均與控制模塊相連接,第一耦合器與所述數(shù)字濾波器相連接,所述數(shù)控衰減器與合路 器相連接,所述信號(hào)放大裝置通過延時(shí)器與合路器相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件,其特征在于:所述信號(hào)放大裝置 內(nèi)部設(shè)置有相互連接的第一放大器和第二放大器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件,其特征在于:所述A/D采樣裝置 內(nèi)部設(shè)置有混頻器,所述混頻器與第二耦合器、A/D變換模塊及本振模塊相連接,所述本振 模塊還與晶振相連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件,其特征在于:所述晶振為恒溫晶 體振蕩器。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件,該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件包括信號(hào)放大裝置、A/D采樣裝置及依次連接的數(shù)字濾波器、數(shù)控移相器、數(shù)控衰減器;數(shù)控移相器、數(shù)控衰減器及A/D采樣裝置均與控制模塊相連接,第一耦合器與數(shù)字濾波器相連接,數(shù)控衰減器與合路器相連接,信號(hào)放大裝置通過延時(shí)器與合路器相連接;該自適應(yīng)相參對(duì)消濾波組件可以很好地解決現(xiàn)有的濾波器并不能實(shí)現(xiàn)了L波段千赫茲級(jí)帶寬的窄帶濾波的問題。
【IPC分類】H03H17-00
【公開號(hào)】CN204316467
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420811044
【發(fā)明人】張意
【申請(qǐng)人】成都西科微波通訊有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月19日