一種混頻器及無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種混頻器及無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的混頻器用于超寬頻的場(chǎng)景下仍然會(huì)存在使電子系統(tǒng)的靈敏度和工作穩(wěn)定性不高的技術(shù)問(wèn)題。混頻器包括：電磁波信號(hào)接收端，用于接收天線所接收到的電磁波信號(hào)；本振信號(hào)輸入端，提供混頻處理所需的本振信號(hào)；非線性器件，用于基于電磁波信號(hào)和本振信號(hào)進(jìn)行混頻處理；中頻信號(hào)輸出端，用于輸出非線性器件進(jìn)行混頻處理后所產(chǎn)生的中頻信號(hào)；開(kāi)路微帶線，一端連接至中頻信號(hào)輸出端，另一端為具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)，用于對(duì)耦合到中頻信號(hào)輸出端的本振信號(hào)接地。
【專利說(shuō)明】一種混頻器及無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種混頻器及無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著無(wú)線頻譜資源的匱乏，在無(wú)線通信中，開(kāi)辟新的頻帶成為通信規(guī)劃的重要目標(biāo)。而混頻器是無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)中的重要組成部分，針對(duì)無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)中的接收系統(tǒng):天線接收的電磁波信號(hào)與電子系統(tǒng)的固定本振信號(hào)在混頻器中進(jìn)行混頻處理產(chǎn)生固定的中頻信號(hào)。因?yàn)殡娮酉到y(tǒng)所用本振信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度大，因此電子系統(tǒng)的本振信號(hào)耦合到混頻器的中頻信號(hào)輸出端口就會(huì)降低電子系統(tǒng)的靈敏度和工作穩(wěn)定性，所以本振信號(hào)和中頻信號(hào)的隔離度混頻器最重要的參數(shù)之一。
[0003]隨著超寬頻在無(wú)線通信中的應(yīng)用，隨之也帶來(lái)了問(wèn)題，比如針對(duì)無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)中的混頻器，現(xiàn)有混頻器只能針對(duì)很小頻率范圍內(nèi)的本振信號(hào)進(jìn)行隔離，而無(wú)法通過(guò)混頻器對(duì)超寬頻本振信號(hào)的隔離，因此，現(xiàn)有技術(shù)中的混頻器用于超寬頻的場(chǎng)景下仍然會(huì)存在使電子系統(tǒng)的靈敏度和工作穩(wěn)定性不高的技術(shù)問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中混頻器使電子系統(tǒng)的靈敏度和工作穩(wěn)定性不高的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)提供一種混頻器及無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)。
[0005]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供的混頻器，包括:
[0006]電磁波信號(hào)接收端，用于接收天線所接收到的電磁波信號(hào)；
[0007]本振信號(hào)輸入端，提供混頻處理所需的本振信號(hào)；
[0008]非線性器件，用于基于所述電磁波信號(hào)和所述本振信號(hào)進(jìn)行混頻處理；
[0009]中頻信號(hào)輸出端，用于輸出所述非線性器件進(jìn)行混頻處理后所產(chǎn)生的中頻信號(hào)；
[0010]開(kāi)路微帶線，一端連接至所述中頻信號(hào)輸出端，另一端為具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)，用于對(duì)耦合到所述中頻信號(hào)輸出端的本振信號(hào)接地。
[0011]優(yōu)選的，所述開(kāi)路微帶線的長(zhǎng)度為所述本振信號(hào)的1/4波長(zhǎng)。
[0012]優(yōu)選的，所述微帶線區(qū)的漸變寬度范圍與所述本振信號(hào)的頻帶寬度范圍對(duì)應(yīng)。
[0013]優(yōu)選的，所述混頻器還包括:
[0014]選頻回路，用于對(duì)所述非線性器件所混頻處理后的輸出信號(hào)進(jìn)行選頻處理。
[0015]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)，包括第一方面的所述混頻器:
[0016]所述混頻器包括:
[0017]電磁波信號(hào)接收端，用于接收天線所接收到的電磁波信號(hào)；
[0018]本振信號(hào)輸入端，提供混頻處理所需的本振信號(hào)；
[0019]非線性器件，用于基于所述電磁波信號(hào)和所述本振信號(hào)進(jìn)行混頻處理；
[0020]中頻信號(hào)輸出端，用于輸出所述非線性器件進(jìn)行混頻處理后所產(chǎn)生的中頻信號(hào)；
[0021]開(kāi)路微帶線，一端連接至所述中頻信號(hào)輸出端，另一端為具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)，用于對(duì)耦合到所述中頻信號(hào)輸出端的本振信號(hào)接地。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0023]由于采用了電磁波信號(hào)接收端，用于接收天線所接收到的電磁波信號(hào)；本振信號(hào)輸入端，提供混頻處理所需的本振信號(hào)；非線性器件，用于基于電磁波信號(hào)和本振信號(hào)進(jìn)行混頻處理；中頻信號(hào)輸出端，用于輸出非線性器件進(jìn)行混頻處理后所產(chǎn)生的中頻信號(hào)；開(kāi)路微帶線，一端連接至中頻信號(hào)輸出端，另一端為具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)，用于對(duì)耦合到中頻信號(hào)輸出端的本振信號(hào)接地。由于開(kāi)路微帶線具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)，在微帶線區(qū)的不同寬度位置，能夠針對(duì)不同頻率的本振信號(hào)接地，因此整個(gè)微帶線區(qū)能夠?qū)φ麄€(gè)本振信號(hào)帶寬范圍內(nèi)接地，即使是超寬頻的本振信號(hào)，也可以設(shè)置對(duì)應(yīng)漸變寬度范圍的微帶線區(qū)來(lái)對(duì)耦合的本振信號(hào)接地，實(shí)現(xiàn)了超寬頻場(chǎng)景下本振信號(hào)與中頻信號(hào)的完全隔離，避免了現(xiàn)有技術(shù)中的混頻器使電子系統(tǒng)的靈敏度和工作穩(wěn)定性不高的技術(shù)問(wèn)題，進(jìn)而提高了混頻器的靈敏度和工作穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的混頻器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)提供一種混頻器及無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的混頻器使電子系統(tǒng)的靈敏度和工作穩(wěn)定性不高的技術(shù)問(wèn)題。
[0027]本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，總體思路如下:
[0028]通過(guò)設(shè)置具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)的開(kāi)路微帶線連接到混頻器中用于輸出中頻信號(hào)的中頻信號(hào)輸出端，因?yàn)闈u變寬度范圍的微帶線區(qū)能夠?qū)σ粠挿秶鷥?nèi)的本振信號(hào)接地，因此避免了混頻器使用到超寬頻的場(chǎng)景下本振信號(hào)是電子系統(tǒng)的靈敏度和工作穩(wěn)定性不高的技術(shù)問(wèn)題，進(jìn)而提供了混頻器的靈敏度和工作穩(wěn)定性。
[0029]為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0030]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供的混頻器10，參考圖1所示，包括:電磁波信號(hào)接收端101，本振信號(hào)輸入端102，非線性器件103，中頻信號(hào)輸出端104，以及開(kāi)路微帶線105。
[0031]繼續(xù)參考圖1所示，電磁波信號(hào)接收端101，用于接收天線所接收到的電磁波信號(hào)
[0032]本振信號(hào)輸入端102，提供混頻處理所需的本振信號(hào)。
[0033]非線性器件103，用于基于電磁波信號(hào)和本振信號(hào)進(jìn)行混頻處理；
[0034]中頻信號(hào)輸出端104，用于輸出非線性器件103進(jìn)行混頻處理后所產(chǎn)生的中頻信號(hào);
[0035]開(kāi)路微帶線105，一端連接至中頻信號(hào)輸出端104，另一端為具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)1051，用于對(duì)耦合到中頻信號(hào)輸出端104的本振信號(hào)接地。
[0036]優(yōu)選的，開(kāi)路微帶線105的長(zhǎng)度為本振信號(hào)的的1/4波長(zhǎng)，當(dāng)然，在具體實(shí)施過(guò)程中。微帶線區(qū)1051的漸變寬度范圍與本振信號(hào)的頻帶寬度范圍對(duì)應(yīng)。電磁波信號(hào)接收端101所接收的電磁波信號(hào)的頻率范圍越大，所需本振信號(hào)的頻率范圍越大，具體實(shí)施過(guò)程中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以知曉如何根據(jù)所接收的電磁波信號(hào)的頻率設(shè)置所使用本振信號(hào)的頻率，為了說(shuō)明書(shū)的簡(jiǎn)潔，在此不進(jìn)行詳述。
[0037]具體來(lái)講，微帶線區(qū)1051中的不同寬度位置用于對(duì)不同頻點(diǎn)進(jìn)行接地。以便本振信號(hào)的全部頻率范圍在中頻信號(hào)輸出端104不產(chǎn)生電壓。如，微帶線區(qū)1051的寬度范圍從2mil?4mil漸變，則微帶線區(qū)1051為具有第一斜角的三角形微帶線區(qū)域，則可以對(duì)Π?f2的頻段接地，微帶線區(qū)1051的寬度范圍從4mil?6mil漸變，則微帶線區(qū)1051為與第一斜角不同的三角形微帶線區(qū)域，可以對(duì)f2?f3的頻段接地，則在具體實(shí)施過(guò)程中，根據(jù)所要接地的耦合到中頻信號(hào)輸出端104的本振信號(hào)的頻率范圍設(shè)置微帶線1051的漸變寬度范圍。
[0038]通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，本振信號(hào)在使用開(kāi)路微帶線105之后，耦合到中頻信號(hào)輸出端104的本振信號(hào)至少能夠降低30dB。
[0039]優(yōu)選的，參考圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中的混頻器還包括選頻回路106，與非線性器件103連接，對(duì)非線性器件103所混頻處理后的輸出信號(hào)進(jìn)行選頻處理，然后再通過(guò)中頻信號(hào)輸出端104輸出。
[0040]基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)，包括前述實(shí)施例描述的混頻器10。
[0041]參考圖2所示，天線20所接收的電磁波信號(hào)通過(guò)前期處理部件30的處理后通過(guò)電磁波信號(hào)接收端101輸入到非線性器件103，具體來(lái)講，前期處理部件30的處理包括前期處理部件30中的一次濾波、射頻信號(hào)放大以及二次濾波。本振信號(hào)為通過(guò)本振信號(hào)振蕩部件40中的本機(jī)振蕩器以及本振信號(hào)濾波器之后得到的本振動(dòng)信號(hào)，以通過(guò)本振信號(hào)輸入端102輸入到非線性器件103中。從而本振信號(hào)和電磁波信號(hào)在非線性器件103中進(jìn)行混頻處理。
[0042]進(jìn)一步，無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)中的混頻器的結(jié)構(gòu)以及工作原理參考前述實(shí)施例中的描述混頻器10，由于本實(shí)施例所介紹的無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)包括前述實(shí)施例所述的混頻器，本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員能夠了解本實(shí)施例的無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)的【具體實(shí)施方式】以及其各種變化形式。只要本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員實(shí)施的無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)包括前述發(fā)明實(shí)施例中描述混頻器，都屬于本申請(qǐng)所欲保護(hù)的范圍。
[0043]上述本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，至少具有如下的技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0044]由于采用了電磁波信號(hào)接收端，用于接收天線所接收到的電磁波信號(hào)；本振信號(hào)輸入端，提供混頻處理所需的本振信號(hào)；非線性器件，用于基于電磁波信號(hào)和本振信號(hào)進(jìn)行混頻處理；中頻信號(hào)輸出端，用于輸出非線性器件進(jìn)行混頻處理后所產(chǎn)生的中頻信號(hào)；開(kāi)路微帶線，一端連接至中頻信號(hào)輸出端，另一端為具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)，用于對(duì)耦合到中頻信號(hào)輸出端的本振信號(hào)接地。由于開(kāi)路微帶線具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)，在微帶線區(qū)的不同寬度位置，能夠針對(duì)不同頻率的本振信號(hào)接地，因此整個(gè)微帶線區(qū)能夠?qū)φ麄€(gè)本振信號(hào)帶寬范圍內(nèi)接地，即使是超寬頻的本振信號(hào)，也可以設(shè)置對(duì)應(yīng)漸變寬度范圍的微帶線區(qū)來(lái)對(duì)耦合的本振信號(hào)接地，實(shí)現(xiàn)了超寬頻場(chǎng)景下本振信號(hào)與中頻信號(hào)的完全隔離，避免了現(xiàn)有技術(shù)中的混頻器使電子系統(tǒng)的靈敏度和工作穩(wěn)定性不高的技術(shù)問(wèn)題，進(jìn)而提高了混頻器的靈敏度和工作穩(wěn)定性。
[0045]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0046]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種混頻器，其特征在于，包括: 電磁波信號(hào)接收端，用于接收天線所接收到的電磁波信號(hào)； 本振信號(hào)輸入端，提供混頻處理所需的本振信號(hào)； 非線性器件，用于基于所述電磁波信號(hào)和所述本振信號(hào)進(jìn)行混頻處理； 中頻信號(hào)輸出端，用于輸出所述非線性器件進(jìn)行混頻處理后所產(chǎn)生的中頻信號(hào)； 開(kāi)路微帶線，一端連接至所述中頻信號(hào)輸出端，另一端為具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)，用于對(duì)耦合到所述中頻信號(hào)輸出端的本振信號(hào)接地。
2.如權(quán)利要求1所述的混頻器，其特征在于，所述開(kāi)路微帶線的長(zhǎng)度為所述本振信號(hào)的1/4波長(zhǎng)。
3.如權(quán)利要求2所述的混頻器，其特征在于，所述微帶線區(qū)的漸變寬度范圍與所述本振信號(hào)的頻帶寬度范圍對(duì)應(yīng)。
4.如權(quán)利要求1-3中任一權(quán)項(xiàng)所述的混頻器，其特征在于，所述混頻器還包括: 選頻回路，用于對(duì)所述非線性器件所混頻處理后的輸出信號(hào)進(jìn)行選頻處理。
5.一種無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-4中任一權(quán)項(xiàng)所述的混頻器: 所述混頻器包括: 電磁波信號(hào)接收端，用于接收天線所接收到的電磁波信號(hào)； 本振信號(hào)輸入端，提供混頻處理所需的本振信號(hào)； 非線性器件，用于基于所述電磁波信號(hào)和所述本振信號(hào)進(jìn)行混頻處理； 中頻信號(hào)輸出端，用于輸出所述非線性器件進(jìn)行混頻處理后所產(chǎn)生的中頻信號(hào)； 開(kāi)路微帶線，一端連接至所述中頻信號(hào)輸出端，另一端為具有一漸變寬度范圍的微帶線區(qū)，用于對(duì)耦合到所述中頻信號(hào)輸出端的本振信號(hào)接地。
【文檔編號(hào)】H04B1/40GK104242826SQ201410453691
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】汪柳平 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院微電子研究所, 華進(jìn)半導(dǎo)體封裝先導(dǎo)技術(shù)研發(fā)中心有限公司