本發(fā)明涉及射頻通信,尤其涉及一種ka波段下的通信收發(fā)裝置。
背景技術(shù):
1、通信接收機(jī)和發(fā)射機(jī)組件是通信過程中的重要一環(huán),被廣泛應(yīng)用在微波通信、雷達(dá)、遙控以及許多微波電子設(shè)備中。作為通信系統(tǒng)主體部分的子系統(tǒng)對整個系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用,通信組件的性能會直接影響整個系統(tǒng)的目標(biāo)是否達(dá)到。這就要求接收機(jī)和發(fā)射機(jī)在完成強(qiáng)大、復(fù)雜的通用功能的前提下,盡量追求設(shè)備的體積更小、重量更輕和功耗更低、固態(tài)化和集成化的收發(fā)組件,在電性能的改進(jìn)方面盡量追求大動態(tài)范圍、高靈敏度。
2、傳統(tǒng)的ka波段通信組件,多采用技術(shù)上成熟的波導(dǎo)立體電路,導(dǎo)致前段子系統(tǒng)體積龐大,接口多,而且立體硬件極化方向不一定正好一致。
3、為了連接這些單個部件,必然會引入直彎波導(dǎo)段,這無疑會進(jìn)一步增加系統(tǒng)占用的空間致使設(shè)備更加笨重,更為嚴(yán)重的是過多的接口會帶來更多的泄露使部件之間彼此干擾造成高頻系統(tǒng)的電磁兼容難以解決。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,具體針對設(shè)備體積大以及接口過多導(dǎo)致電磁兼容干擾等問題,具體提供了一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,具體如下:
2、1)第一方面,本發(fā)明提供一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,具體技術(shù)方案如下:包括:射頻信號接收單元、混頻信號數(shù)控增益單元、本振信號發(fā)生單元、射頻混頻單元以及射頻信號發(fā)射單元;
3、所述射頻信號接收單元的一端分別與第一信號輸入端口以及第二信號輸入端口連接,所述射頻信號接收單元的另一端與所述混頻信號數(shù)控增益單元的一端連接,所述混頻信號數(shù)控增益單元的另一端分別與中頻輸出端口以及所述本振信號發(fā)生單元的一端連接,所述本振信號發(fā)生單元的另一端與所述射頻混頻單元的一端連接,所述射頻混頻單元的一端還與中頻輸入端口連接,所述射頻混頻單元的另一端與所述射頻信號發(fā)射單元的一端連接,所述射頻信號發(fā)射單元的另一端分別與第一信號輸出端口以及第二信號輸出端口連接。
4、本發(fā)明提供的一種ka波段下的通信收發(fā)裝置的有益效果如下:
5、收發(fā)裝置內(nèi)的各單元采用多功能芯片,以全芯片集成的方式依次連接實現(xiàn)對ka波段信號接收和對信號發(fā)射,使得設(shè)備的體積相比傳統(tǒng)通信收發(fā)組件更小、重量更輕,大面積集成使得部件之間彼此干擾減弱增強(qiáng)了電磁兼容性。
6、在上述方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
7、進(jìn)一步,所述射頻信號接收單元包括:合路器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器以及第一帶通濾波器;
8、所述合路器的一端分別與所述第一信號輸入端口以及所述第二信號輸入端口連接,所述合路器的另一端與所述第一低噪聲放大器的一端連接,所述第一低噪聲放大器的另一端與所述第一帶通濾波器的一端連接,所述第一帶通濾波器的另一端與所述第二低噪聲放大器的一端連接,所述第二低噪聲放大器的一端與所述混頻信號數(shù)控增益單元的一端連接。
9、進(jìn)一步,所述混頻信號數(shù)控增益單元包括:第一混頻器、數(shù)控衰減、第二帶通濾波器、第三帶通濾波器、第四帶通濾波器、第一數(shù)控放大器、第二數(shù)控放大器、耦合器、固衰器以及檢波器;
10、所述第一混頻器的一端與所述射頻信號接收單元的一端連接,所述第一混頻器的另一端與所述數(shù)控衰減的一端連接,所述數(shù)控衰減的另一端與所述第二帶通濾波器的一端連接,所述第二帶通濾波器的另一端與所述第一數(shù)控放大器的一端連接,所述第一數(shù)控放大器的另一端與所述第三帶通濾波器的一端連接,所述第三帶通濾波器的另一端與所述第二數(shù)控放大器的一端連接,所述第二數(shù)控放大器的另一端與所述耦合器的一端連接,所述耦合器的另一端與所述固衰器的一端連接,所述固衰器的另一端與所述第四帶通濾波器的一端連接,所述第四帶通濾波器的另一端與所述檢波器的一端連接,所述檢波器的另一端與數(shù)控單元的一端連接;所述第一混頻器的一端還與所述本振信號發(fā)生單元的一端連接。
11、進(jìn)一步,還包括:開關(guān)濾波單元;
12、所述數(shù)控單元的另一端與所述開關(guān)濾波單元連接。
13、進(jìn)一步,所述耦合器的一端還與所述中頻輸出端口連接。
14、進(jìn)一步,所述射頻混頻單元包括:第二混頻器以及第五帶通濾波器;
15、所述第二混頻器的一端與所述本振信號發(fā)生單元的另一端連接,所述第二混頻器的另一端與所述第五帶通濾波器的一端連接,所述第五帶通濾波器的另一端與所述射頻信號發(fā)射單元的一端連接。
16、進(jìn)一步,所述第二混頻器的一端還與所述中頻輸入端口連接。
17、進(jìn)一步,所述本振信號發(fā)生單元包括:溫補(bǔ)晶振器、第一功分器、第一本振鎖相源器以及第二本振鎖相源器;
18、所述溫補(bǔ)晶振器的一端與所述混頻信號數(shù)控增益單元的另一端連接,所述溫補(bǔ)晶振器的另一端與所述第一功分器的一端連接,所述第一功分器的另一端分別與所述第一本振鎖相源器的一端以及第二本振鎖相源器的一端連接,所述第一本振鎖相源器的另一端通過所述第一混頻器與所述混頻信號數(shù)控增益單元連接,所述第二本振鎖相源器的另一端通過所述第二混頻器與所述射頻混頻單元連接。
19、進(jìn)一步,所述射頻信號發(fā)射單元包括:第三低噪聲放大器、第一開關(guān)、第二開關(guān)、第六帶通濾波器、第七帶通濾波器、功率放大器以及第二功分器;
20、所述第三低噪聲放大器的一端與所述射頻混頻單元的另一端連接,所述第三低噪聲放大器的另一端與所述第一開關(guān)的一端連接,所述第一開關(guān)的另一端分別與所述第六帶通濾波器的一端以及第七帶通濾波器的一端連接,所述第二開關(guān)的一端分別與所述第六帶通濾波器的另一端以及所述第七帶通濾波器的另一端連接,所述第二開關(guān)的另一端與所述功率放大器的一端連接,所述功率放大器的另一端與所述第二功分器的一端連接,所述第二功分器的另一端分別與所述第一信號輸出端口以及所述第二信號輸出端口連接。
21、進(jìn)一步,還包括:電源;
22、所述電源分別與所述射頻信號接收單元、所述混頻信號數(shù)控增益單元、所述本振信號發(fā)生單元、所述射頻混頻單元以及所述射頻信號發(fā)射單元連接。
1.一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,其特征在于,包括:射頻信號接收單元、混頻信號數(shù)控增益單元、本振信號發(fā)生單元、射頻混頻單元以及射頻信號發(fā)射單元;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,其特征在于,所述射頻信號接收單元包括:合路器、第一低噪聲放大器、第二低噪聲放大器以及第一帶通濾波器;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,其特征在于,所述混頻信號數(shù)控增益單元包括:第一混頻器、數(shù)控衰減、第二帶通濾波器、第三帶通濾波器、第四帶通濾波器、第一數(shù)控放大器、第二數(shù)控放大器、耦合器、固衰器以及檢波器;
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,其特征在于,還包括:開關(guān)濾波單元;
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,其特征在于,所述耦合器的一端還與所述中頻輸出端口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,其特征在于,所述射頻混頻單元包括:第二混頻器以及第五帶通濾波器;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,其特征在于,所述第二混頻器的一端還與所述中頻輸入端口連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,其特征在于,所述本振信號發(fā)生單元包括:溫補(bǔ)晶振器、第一功分器、第一本振鎖相源器以及第二本振鎖相源器;
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,其特征在于,所述射頻信號發(fā)射單元包括:第三低噪聲放大器、第一開關(guān)、第二開關(guān)、第六帶通濾波器、第七帶通濾波器、功率放大器以及第二功分器;
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ka波段下的通信收發(fā)裝置,其特征在于,還包括:電源;