專利名稱:S頻段寬帶極低交調(diào)變頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及航天測(cè)控領(lǐng)域的系統(tǒng)S頻段極低交調(diào)變頻器設(shè)備,特別適用于深空測(cè)控系統(tǒng)中的極低信噪比信號(hào)接收設(shè)備。
背景技術(shù):
在深空測(cè)控系統(tǒng)中,由于目標(biāo)與測(cè)站相距遙遠(yuǎn),從幾千萬(wàn)到上億公里,因此造成接收信號(hào)非常微弱,為了有效從接收到的微弱信號(hào)中提取有用信息,需要研制極低交調(diào)的變頻器設(shè)備,以有效控制接收鏈路中的有害交調(diào)分量,提高系統(tǒng)接收微弱信號(hào)的能力。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于改進(jìn)傳統(tǒng)的變頻器設(shè)計(jì)方案,將接收鏈路中的交調(diào)分量抑制到系統(tǒng)噪聲之下,滿足深空系統(tǒng)中微弱信號(hào)接收對(duì)變頻設(shè)備的要求。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種測(cè)控系統(tǒng)的S頻段極低交調(diào)變頻器裝置,其特征在于包括S頻段隔離器I、 S頻段濾波器2、S頻段混頻器3、一本振隔離器4、一中頻低通濾波器5、一中頻帶通濾波器 6、一中頻放大器7、第二混頻器8、二本振隔離器9、二中頻低通濾波器10、二中頻帶通濾波器11、程控衰減器12和二中頻放大器13 ;所述的S頻段隔離器I將外部輸入的射頻信號(hào)進(jìn)行微波隔離處理后輸出至S頻段濾波器2,S頻段濾波器2濾除輸入信號(hào)中的雜散和干擾信號(hào),送入S頻段混頻器3的射頻入端口 ;一本振入經(jīng)過(guò)一本振隔離器4進(jìn)行阻抗匹配后,送入S頻段混頻器3的本振輸入端口 ;S頻段混頻器3對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行頻率變換,輸出射頻與本振的差頻頻率送至一中頻低通濾波器5 ;—中頻低通濾波器5對(duì)S頻段混頻器3輸入的射頻信號(hào)頻譜中的寄生通帶雜波干擾進(jìn)行抑制,輸出信號(hào)送至一中頻帶通濾波器6 ;—中頻帶通濾波器6對(duì)一中頻低通濾波器5輸出信號(hào)頻譜中的近端雜散進(jìn)行衰減,抑制干擾后的一中頻信號(hào)送一中頻放大器7進(jìn)行放大,放大后將信號(hào)輸出至第二混頻器8的射頻入端口 ;二本振入經(jīng)過(guò)二本振隔離器9進(jìn)行阻抗匹配后,送第二混頻器8的本振入端口,第二混頻器8對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行頻率變換,輸出一中頻與第二本振的差頻信號(hào)送二中頻低通濾波器 10 ;二中頻低通濾波器10對(duì)第二混頻器8輸出信號(hào)頻譜中的遠(yuǎn)端的寄生通帶雜波進(jìn)行抑制,輸出信號(hào)送至二中頻帶通濾波器11,濾除二中頻信號(hào)的近端雜散,純凈的二中頻信號(hào)送程控衰減器12進(jìn)行衰減控制后送至二中頻放大器13對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大后,進(jìn)行輸出。
本發(fā)明與背景技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)
1.本發(fā)明的S頻段極低交調(diào)變頻器裝置采用兩次變頻體制,易于控制變頻后的雜散分量,并能夠?qū)崿F(xiàn)增益穩(wěn)定。
2.本發(fā)明的S頻段極低交調(diào)變頻器裝置射頻和本振輸入端口連接隔離器,實(shí)現(xiàn)良好的阻抗匹配。
3.本發(fā)明的S頻段極低交調(diào)變頻器裝置對(duì)混頻后的信號(hào)采用了低通濾波器和帶通濾波器級(jí)聯(lián)的方案,有效抑制了遠(yuǎn)端的寄生雜散。
4.本發(fā)明的S頻段極低交調(diào)變頻器裝置配置了程控衰減器,非常適用于輸入信號(hào)電平波動(dòng)大的應(yīng)用場(chǎng)合。
圖I是本發(fā)明的原理方框圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1,S頻段隔離器I、S頻段濾波器2、S頻段混頻器3、一本振隔離器4、一中頻低通濾波器5、一中頻帶通濾波器6、一中頻放大器7、第二混頻器8、二本振隔離器9、二中頻低通濾波器10、二中頻帶通濾波器11、程控衰減器12和二中頻放大器13。
本發(fā)明中,S頻段隔離器I將外部輸入的射頻信號(hào)進(jìn)行微波隔離處理后輸出至S 頻段濾波器2,S頻段濾波器2濾除輸入信號(hào)中的雜散和干擾信號(hào),送入S頻段混頻器3的射頻入端口 ;一本振入經(jīng)過(guò)一本振隔離器4進(jìn)行阻抗匹配后,送入S頻段混頻器3的本振輸入端口 ;S頻段混頻器3對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行頻率變換,輸出射頻與本振的差頻頻率送至一中頻低通濾波器5 ;—中頻低通濾波器5對(duì)S頻段混頻器3輸入的射頻信號(hào)頻譜中的寄生通帶雜波干擾進(jìn)行抑制,輸出信號(hào)送至一中頻帶通濾波器6 ;—中頻帶通濾波器6對(duì)一中頻低通濾波器5輸出信號(hào)頻譜中的近端雜散進(jìn)行衰減,抑制干擾后的一中頻信號(hào)送一中頻放大器 7進(jìn)行放大,放大后將信號(hào)輸出至第二混頻器8的射頻入端口 ;二本振入經(jīng)過(guò)二本振隔離器 9進(jìn)行阻抗匹配后,送第二混頻器8的本振入端口,第二混頻器8對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行頻率變換, 輸出一中頻與第二本振的差頻信號(hào)送二中頻低通濾波器10 ;二中頻低通濾波器10對(duì)第二混頻器8輸出信號(hào)頻譜中的遠(yuǎn)端的寄生通帶雜波進(jìn)行抑制,輸出信號(hào)送至二中頻帶通濾波器11,濾除二中頻信號(hào)的近端雜散,純凈的二中頻信號(hào)送程控衰減器12進(jìn)行衰減控制后送至二中頻放大器13對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大后,進(jìn)行輸出。
本發(fā)明簡(jiǎn)要工作原理如下
S頻段射頻輸入在S頻段寬帶極低交調(diào)變頻器中經(jīng)過(guò)兩次變頻處理,通過(guò)變頻器后級(jí)聯(lián)的低通濾波器濾除寄生通帶內(nèi)的干擾分量,再通過(guò)級(jí)聯(lián)的帶通濾波器對(duì)近端雜散進(jìn)行抑制,最終將整機(jī)交調(diào)控制在容許的范圍內(nèi)。
在射頻輸入和本振輸入端口配置隔離器,改善端口匹配特性,提高設(shè)備的增益和相位的穩(wěn)定性。
本發(fā)明安裝結(jié)構(gòu)如下把圖I中的S頻段極低交調(diào)變頻器安裝在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的3U機(jī)箱內(nèi),放置在系統(tǒng)機(jī)柜上,組成本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)控系統(tǒng)的S頻段極低交調(diào)變頻器裝置,其特征在于包括S頻段隔離器(I)、S頻段濾波器(2)、S頻段混頻器(3)、一本振隔離器(4)、一中頻低通濾波器(5)、一中頻帶通濾波器出)、一中頻放大器(7)、第二混頻器(8)、二本振隔離器(9)、二中頻低通濾波器(10)、二中頻帶通濾波器(11)、程控衰減器(12)和二中頻放大器(13);所述的S頻段隔離器(I)將外部輸入的射頻信號(hào)進(jìn)行微波隔離處理后輸出至S頻段濾波器(2),S頻段濾波器(2)濾除輸入信號(hào)中的雜散和干擾信號(hào),送入S頻段混頻器(3)的射頻入端口 ;一本振入經(jīng)過(guò)一本振隔離器(4)進(jìn)行阻抗匹配后,送入S頻段混頻器(3)的本振輸入端口 ;S頻段混頻器(3)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行頻率變換,輸出射頻與本振的差頻頻率送至一中頻低通濾波器(5);一中頻低通濾波器(5)對(duì)S頻段混頻器(3)輸入的射頻信號(hào)頻譜中的寄生通帶雜波干擾進(jìn)行抑制,輸出信號(hào)送至一中頻帶通濾波器出);一中頻帶通濾波器(6)對(duì)一中頻低通濾波器(5)輸出信號(hào)頻譜中的近端雜散進(jìn)行衰減,抑制干擾后的一中頻信號(hào)送一中頻放大器(7)進(jìn)行放大,放大后將信號(hào)輸出至第二混頻器(8)的射頻入端口 ;二本振入經(jīng)過(guò)二本振隔離器(9)進(jìn)行阻抗匹配后,送第二混頻器(8)的本振入端口,第二混頻器(8)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行頻率變換,輸出一中頻與第二本振的差頻信號(hào)送二中頻低通濾波器(10) ;二中頻低通濾波器(10)對(duì)第二混頻器(8)輸出信號(hào)頻譜中的遠(yuǎn)端的寄生通帶雜波進(jìn)行抑制,輸出信號(hào)送至二中頻帶通濾波器(11),濾除二中頻信號(hào)的近端雜散,純凈的二中頻信號(hào)送程控衰減器(12)進(jìn)行衰減控制后送至二中頻放大器(13)對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大后,進(jìn)行輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種測(cè)控系統(tǒng)的S頻段極低交調(diào)變頻器裝置,包括S頻段隔離器(1)、S頻段濾波器(2)、S頻段混頻器(3)、一本振隔離器(4)、一中頻低通濾波器(5)、一中頻帶通濾波器(6)、一中頻放大器(7)、第二混頻器(8)、二本振隔離器(9)、二中頻低通濾波器(10)、二中頻帶通濾波器(11)、程控衰減器(12)和二中頻放大器(13);本發(fā)明具有增益相位穩(wěn)定、交調(diào)信號(hào)低的特點(diǎn);可以應(yīng)用在深空測(cè)控系統(tǒng)極低信噪比信號(hào)接收鏈路中。
文檔編號(hào)H03D7/00GK102983874SQ20121056816
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者張彥峰, 張立哲, 劉凱輝, 耿虎軍, 檀祝根 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所