本實(shí)用新型屬于掃頻反射測(cè)量的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于掃頻反射測(cè)量的信號(hào)提取裝置。
背景技術(shù):
在掃頻反射測(cè)量的現(xiàn)有技術(shù)中,尤其是在掃頻測(cè)量過(guò)程中,需要提取發(fā)射信號(hào)和反射信號(hào)的振幅值(或經(jīng)過(guò)比例變換后的振幅值)和相位值進(jìn)行對(duì)比測(cè)量,其中準(zhǔn)確的進(jìn)行信號(hào)提取是先有技術(shù)中需要克服的問(wèn)題,尤其是如何設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜準(zhǔn)確的信號(hào)提取。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了解決上述問(wèn)題,克服現(xiàn)有掃頻反射測(cè)量電路無(wú)法準(zhǔn)確進(jìn)行信號(hào)提取的問(wèn)題,提供一種用于掃頻反射測(cè)量的信號(hào)提取裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種用于掃頻反射測(cè)量的信號(hào)提取裝置,包括第一定向耦合器、第二定向耦合器、信號(hào)隔離單元、第一信號(hào)幅度調(diào)整單元、第二信號(hào)幅度調(diào)整單元和信號(hào)測(cè)量單元;
所述第一定向耦合器分別與所述信號(hào)隔離單元以及第一信號(hào)幅度調(diào)整單元連接;
所述第二定向耦合器分別與所述信號(hào)隔離單元、第二信號(hào)幅度調(diào)整單元以及被測(cè)負(fù)載連接;
所述第一信號(hào)幅度調(diào)整單元以及所述第二信號(hào)幅度調(diào)整單元分別與所述信號(hào)測(cè)量單元連接。
進(jìn)一步的,所述第一定向耦合器包括第一輸入端口、第一直通端口、第一耦合端口以及第一隔離端口;
所述第一定向耦合器用于采樣掃頻發(fā)射信號(hào),掃頻發(fā)射信號(hào)由所述第一定向耦合器的所述第一輸入端口輸入,所述第一耦合端口用于輸出所述第一定向耦合器對(duì)掃頻發(fā)射信號(hào)的采樣信號(hào),所述第一直通端口用于輸出經(jīng)過(guò)所述第一定向耦合器的掃頻發(fā)射信號(hào),所述第一隔離端口懸空。
進(jìn)一步的,所述信號(hào)隔離單元的輸入端與所述第二定向耦合器連接,所述信號(hào)隔離單元的輸出端與所述第一定向耦合器的第一直通端口連接,所述信號(hào)隔離單元用于隔離被測(cè)負(fù)載反射回來(lái)的反射信號(hào)對(duì)所述第一定向耦合器的干擾,影響掃頻發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)采樣的準(zhǔn)確性。
進(jìn)一步的,所述第二定向耦合器包括第二輸入端口、第二直通端口、第二耦合端口以及第二隔離端口;
所述第二定向耦合器用于采樣所述被測(cè)負(fù)載的反射信號(hào),反射信號(hào)由所述第二定向耦合器的所述第二輸入端口輸入,所述第二耦合端口用于輸出所述第二定向耦合器對(duì)反射信號(hào)的采樣信號(hào),所述第二直通端口用于輸出經(jīng)過(guò)所述第二定向耦合器的反射信號(hào),所述第二隔離端口懸空。
進(jìn)一步的,所述第一信號(hào)幅度調(diào)整單元的輸入端與所述第一耦合端口連接,所述第一信號(hào)幅度調(diào)整單元的輸出端與所述信號(hào)測(cè)量單元連接,所述第一信號(hào)幅度調(diào)整單元用于將所述采樣的掃頻發(fā)射信號(hào)調(diào)整至所述信號(hào)測(cè)量單元允許的輸入范圍內(nèi)。
進(jìn)一步的,所述第二信號(hào)幅度調(diào)整單元的輸入端與所述第二耦合端口連接,所述第二信號(hào)幅度調(diào)整單元的輸出端與所述信號(hào)測(cè)量單元連接,所述第二信號(hào)幅度調(diào)整單元用于將所述采樣的反射信號(hào)調(diào)整至所述信號(hào)測(cè)量單元允許的輸入范圍內(nèi)。
本實(shí)用新型的工作原理:
掃頻發(fā)射信號(hào)正向輸入至第一定向耦合器,所述第一定向耦合器在正向輸入時(shí)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行耦合采樣,在反向輸入時(shí)不進(jìn)行信號(hào)的耦合采樣;所述掃頻發(fā)射信號(hào)輸入到第一定向耦合器的第一輸入端口,第一定向耦合器對(duì)正向輸入的掃頻發(fā)射信號(hào)進(jìn)行采樣,并將采樣出的掃頻發(fā)射信號(hào)由所述第一定向耦合器的第一耦合端口輸出后輸入到第一信號(hào)幅度調(diào)整單元,掃頻發(fā)射信號(hào)的主要能量在所述第一定向耦合器的第一直通端口輸出;
由第一定向耦合器直通端口輸出的掃頻發(fā)射信號(hào)反向輸入至信號(hào)隔離單元;所述信號(hào)隔離單元在正向輸入時(shí)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行隔離,即信號(hào)無(wú)法正向通過(guò)所述信號(hào)隔離單元,所述輸入信號(hào)反向輸入所述信號(hào)隔離單元時(shí),所述信號(hào)隔離單元不對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理;
掃頻發(fā)射信號(hào)直接通過(guò)反射信號(hào)隔離單元,進(jìn)入第二定向耦合器的直通端口,通過(guò)第二定向耦合器的輸入端口輸出,即所述掃頻發(fā)射信號(hào)反向輸入所述第二定向耦合器;所述第二定向耦合器在正向輸入時(shí)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行耦合采樣,在反向輸入時(shí)不進(jìn)行信號(hào)的耦合采樣;
由所述第二定向耦合器輸入端口輸出的掃頻發(fā)射信號(hào)輸送至被測(cè)負(fù)載中,如果信號(hào)在被測(cè)負(fù)載的傳輸過(guò)程中發(fā)生反射,反射信號(hào)正向輸入所述第二定向耦合器,即所述反射信號(hào)由第二定向耦合器的第二輸入端口輸入,在第二定向耦合器的第二耦合端口輸出反射信號(hào)的采樣信號(hào),隨后反射采樣信號(hào)輸入到第二信號(hào)幅度調(diào)整單元;反射信號(hào)的主要能量在所述第二定向耦合器的第二直通端口輸出;反射信號(hào)輸入正向輸入至所述信號(hào)隔離單元,由信號(hào)隔離單元對(duì)反射信號(hào)進(jìn)行隔離,防止電路工作過(guò)程中反射信號(hào)能量傳輸?shù)降谝欢ㄏ蝰詈掀鞯牡谝惠斎攵丝?,在前?jí)電路發(fā)生二次反射,導(dǎo)致二次反射信號(hào)與發(fā)射信號(hào)疊加,影響掃頻發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)采樣的準(zhǔn)確性。
所述掃頻發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的采樣信號(hào)和所述反射信號(hào)的采樣信號(hào)在分別經(jīng)過(guò)第一信號(hào)幅度調(diào)整單元和第二信號(hào)幅度調(diào)整單元的調(diào)整后,一起輸入到信號(hào)測(cè)量單元。
本實(shí)用新型的有益效果:
1.本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了使用簡(jiǎn)單的射頻無(wú)源器件,即通過(guò)定向耦合器的結(jié)合完成復(fù)雜測(cè)量信號(hào)的分離和采樣,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)用;同時(shí)信號(hào)隔離單元的加入,保證了掃頻發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的準(zhǔn)確性,同時(shí)對(duì)前級(jí)電路形成保護(hù);
2本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,穩(wěn)定性高,實(shí)用性強(qiáng),造價(jià)低,能保證應(yīng)用的需求。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型整體的結(jié)構(gòu)模塊示意圖;
圖2為第一定向耦合器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為第二定向耦合器的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1-第一定向耦合器,2-第一信號(hào)幅度調(diào)整單元,3-信號(hào)隔離單元,4-第二定向耦合器,5-被測(cè)負(fù)載,6-第二信號(hào)幅度調(diào)整單元,7-信號(hào)測(cè)量單元,8-第一輸入端口,9-第一直通端口,10-第一耦合端口,11-第一隔離端口,12-第二輸入端口,13-第二直通端口,14-第二耦合端口,15-第二隔離端口。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
一種用于掃頻反射測(cè)量的信號(hào)提取裝置,如圖1所示,包括第一定向耦合器1、第二定向耦合器4、信號(hào)隔離單元3、第一信號(hào)幅度調(diào)整單元2、第二信號(hào)幅度調(diào)整單元6和信號(hào)測(cè)量單元7;
所述第一定向耦合器1分別與所述信號(hào)隔離單元3以及第一信號(hào)幅度調(diào)整單元2連接;
所述第二定向耦合器4分別與所述信號(hào)隔離單元3、第二信號(hào)幅度調(diào)整單元6以及被測(cè)負(fù)載5連接;
所述第一信號(hào)幅度調(diào)整單元2以及所述第二信號(hào)幅度調(diào)整單元6分別與所述信號(hào)測(cè)量單元7連接。
所述第一定向耦合器1包括第一輸入端口8、第一直通端口9、第一耦合端口10以及第一隔離端口11,如圖2所示;所述第一定向耦合器1用于采樣掃頻發(fā)射信號(hào),掃頻發(fā)射信號(hào)由所述第一定向耦合器1的所述第一輸入端口8輸入,所述第一耦合端口10用于輸出所述第一定向耦合器1對(duì)掃頻發(fā)射信號(hào)的采樣信號(hào),所述第一直通端口9用于輸出經(jīng)過(guò)所述第一定向耦合器1的掃頻發(fā)射信號(hào),所述第一隔離端口11懸空。
所述信號(hào)隔離單元3的輸入端與所述第二定向耦合器4連接,所述信號(hào)隔離單元3的輸出端與所述第一定向耦合器1的第一直通端口9連接,所述信號(hào)隔離單元3用于隔離被測(cè)負(fù)載5反射回來(lái)的反射信號(hào)對(duì)所述第一定向耦合器1的干擾,影響掃頻發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)采樣的準(zhǔn)確性。
所述第二定向耦合器4包括第二輸入端口12、第二直通端口13、第二耦合端口14以及第二隔離端口15,如圖3所示;所述第二定向耦合器4用于采樣所述被測(cè)負(fù)載5的反射信號(hào),反射信號(hào)由所述第二定向耦合器4的所述第二輸入端口12輸入,所述第二耦合端口14用于輸出所述第二定向耦合器4對(duì)反射信號(hào)的采樣信號(hào),所述第二直通端口13用于輸出經(jīng)過(guò)所述第二定向耦合器4的反射信號(hào),所述第二隔離端口15懸空。
所述第一信號(hào)幅度調(diào)整單元2的輸入端與所述第一耦合端口10連接,所述第一信號(hào)幅度調(diào)整單元2的輸出端與所述信號(hào)測(cè)量單元7連接,所述第一信號(hào)幅度調(diào)整單元2用于將所述采樣的掃頻發(fā)射信號(hào)調(diào)整至所述信號(hào)測(cè)量單元7允許的輸入范圍內(nèi)。
所述第二信號(hào)幅度調(diào)整單元6的輸入端與所述第二耦合端口14連接,所述第二信號(hào)幅度調(diào)整單元6的輸出端與所述信號(hào)測(cè)量單元7連接,所述第二信號(hào)幅度調(diào)整單元6用于將所述采樣的反射信號(hào)調(diào)整至所述信號(hào)測(cè)量單元7允許的輸入范圍內(nèi)。
本實(shí)用新型的工作原理:
掃頻發(fā)射信號(hào)正向輸入至第一定向耦合器1,所述第一定向耦合器1在正向輸入時(shí)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行耦合采樣,在反向輸入時(shí)不進(jìn)行信號(hào)的耦合采樣;所述掃頻發(fā)射信號(hào)輸入到第一定向耦合器1的輸入端口8,第一定向耦合器4對(duì)正向輸入的掃頻發(fā)射信號(hào)進(jìn)行采樣,并將采樣出的掃頻發(fā)射信號(hào)由所述第一定向耦合器4的第一耦合端口10輸出后輸入到第一信號(hào)幅度調(diào)整單元2,掃頻發(fā)射信號(hào)的主要能量在所述第一定向耦合器4的第一直通端口9輸出;
由第一定向耦合器4的第一直通端口9輸出的掃頻發(fā)射信號(hào)反向輸入至信號(hào)隔離單元3;所述信號(hào)隔離單元3在正向輸入時(shí)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行隔離,即信號(hào)無(wú)法正向通過(guò)所述信號(hào)隔離單元,所述輸入信號(hào)反向輸入所述信號(hào)隔離單元3時(shí),所述信號(hào)隔離單元3不對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理;
掃頻發(fā)射信號(hào)直接通過(guò)信號(hào)隔離單元3,進(jìn)入第二定向耦合器4的第二直通端口13,通過(guò)第二定向耦合器4的第二輸入端口12輸出,即所述掃頻發(fā)射信號(hào)反向輸入所述第二定向耦合器4;所述第二定向耦合器4在正向輸入時(shí)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行耦合采樣,在反向輸入時(shí)不進(jìn)行信號(hào)的耦合采樣;
由所述第二定向耦合器4的第二輸入端口12輸出的掃頻發(fā)射信號(hào)輸送至被測(cè)負(fù)載5中,如果信號(hào)在被測(cè)負(fù)載5的傳輸過(guò)程中發(fā)生反射,反射信號(hào)正向輸入所述第二定向耦合器4,即所述反射信號(hào)由第二定向耦合器4的第二輸入端口12輸入,在第二定向耦合器4的第二耦合端口14輸出反射信號(hào)的采樣信號(hào),隨后反射采樣信號(hào)輸入到第二信號(hào)幅度調(diào)整單元6;反射信號(hào)的主要能量在所述第二定向耦合器4的第二直通端口13輸出;反射信號(hào)正向輸入至所述信號(hào)隔離單元3,由信號(hào)隔離單元3對(duì)反射信號(hào)進(jìn)行隔離,防止電路工作過(guò)程中,反射信號(hào)能量傳輸?shù)降谝欢ㄏ蝰詈掀?的第一輸入端口8,在前級(jí)電路發(fā)生二次反射,導(dǎo)致二次反射信號(hào)與發(fā)射信號(hào)疊加,影響掃頻發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)采樣的準(zhǔn)確性。
所述掃頻發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的采樣信號(hào)和所述反射信號(hào)的采樣信號(hào)在分別經(jīng)過(guò)第一信號(hào)幅度調(diào)整單元2和第二信號(hào)幅度調(diào)整單元6的調(diào)整后,一起輸入到信號(hào)測(cè)量單元7。
上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。