本發(fā)明涉及微波技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,本發(fā)明涉及一種模塊化微波組件的SC頻段接收模塊。
背景技術(shù):
微波組件是利用各種微波元器件(至少有一個是有源的)和其他零件組裝而成的產(chǎn)品。微波組件多為定制設(shè)計。現(xiàn)有技術(shù)中,微波組件中的SC頻段接收模塊的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,占用體積較大,不利于集成化或小型化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)中存在的不足之處,本發(fā)明提供一種模塊化微波組件的SC頻段接收模塊,本裝置功率小,信號接收穩(wěn)定。
為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
本發(fā)明一種模塊化微波組件的SC頻段接收模塊,包括功放電源和兩個信號接收路段,所述信號接收路段包括限幅器,限幅器的輸出端接6位可調(diào)衰減器,6位可調(diào)衰減器的輸出端接放大器后接1位可調(diào)衰減器再通過放大器后接入90°電橋電路;所述90°電橋電路的輸出端分接兩功分器;所述功分器接衰減器后再通過放大器后接入檢波管,檢波管負(fù)責(zé)檢波輸出;所述兩功分器間設(shè)置單刀雙擲開關(guān),單刀雙擲開關(guān)的另一端設(shè)置加法器;所述加法器的輸出端接放大器后接至衰減器。
優(yōu)選的,所述衰減器為數(shù)控衰減器。
優(yōu)選的,在兩級數(shù)控衰減器間增加的放大器為低噪聲放大器。
優(yōu)選的,所述檢波管為高速隧道二極管。
優(yōu)選的,所述放大器為1級正斜率增益放大器。
優(yōu)選的,所述功放電源采用高速驅(qū)動器控制高速M(fèi)OSFET實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明至少包括以下有益效果:本發(fā)明中選用了1級正斜率增益放大器, 相比其他放大器的增益平坦度良好。為了保證數(shù)控衰減器良好的數(shù)控精度和大衰減量的實(shí)現(xiàn),在兩級數(shù)控衰減器間增加回波損耗良好的低噪聲放大器進(jìn)行隔離。功放電源采用高速驅(qū)動器控制高速M(fèi)OSFET實(shí)現(xiàn),功放電源控制延時在40ns以內(nèi),功放輸出上升、下降沿優(yōu)于10ns,整體反應(yīng)時間小于50ns。由于收、發(fā)部分在同一個模塊內(nèi),為避免發(fā)射對接收造成干擾,在本發(fā)明中采用了收發(fā)分腔、傳輸線信號擋墻、信號腔體折彎等方式降低發(fā)射泄漏。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述的模塊化微波組件的SC頻段接收模塊的示意圖;
圖2為本發(fā)明所述的模塊化微波組件的SC頻段接收模塊中放大器的增益輸出輸入駐波圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
應(yīng)當(dāng)理解,本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。
如圖1所示,本發(fā)明提供一種模塊化微波組件的SC頻段接收模塊,包括功放電源和兩個信號接收路段,所述信號接收路段包括限幅器,限幅器的輸出端接6位可調(diào)衰減器,6位可調(diào)衰減器的輸出端接放大器后接1位可調(diào)衰減器再通過放大器后接入90°電橋電路;所述90°電橋電路的輸出端分接兩功分器;所述功分器接衰減器后再通過放大器后接入檢波管,檢波管負(fù)責(zé)檢波輸出;所述兩功分器間設(shè)置單刀雙擲開關(guān),單刀雙擲開關(guān)的另一端設(shè)置加法器;所述加法器的輸出端接放大器后接至衰減器。
本發(fā)明中的放大器選用1級正斜率增益放大器,其增益曲線如圖2所示,在SC頻段內(nèi)增益相差3dB。同時相比其他放大器的增益平坦度良好,SC波段內(nèi)增益波動小于0.5dB,開關(guān)、功分器和數(shù)控衰減器在X波段內(nèi)總插損波動約為1dB,傳輸線上損耗帶內(nèi)相差約0.5dB。通過補(bǔ)償,X波段內(nèi)增益平坦度可以優(yōu)于±1dB。
為了保證數(shù)控衰減器良好的數(shù)控精度和大衰減量的實(shí)現(xiàn),在兩級數(shù)控衰減器間增加回波損耗良好的低噪聲放大器進(jìn)行隔離。
按照最小輸入信號功率-55dBm計算,檢波管輸入信號功率為-2dBm。在本發(fā)明中選用M-PLUS公司生產(chǎn)的高速隧道二極管進(jìn)行信號檢波,該檢波二極管在輸入信號為-2dBm時,輸出檢波電壓約為45mV,當(dāng)輸入信號為-5dBm時,輸出檢波電壓約為30mV。通過比較器,可以判別3dB以上的信號幅度差。
數(shù)控衰減器后信號增益壓縮為3~5dB,兩級數(shù)控衰減器最大衰減量為63.5dB,因此可以滿足輸出功率55dB動態(tài)可調(diào)的要求。
數(shù)控衰減器后信號增益壓縮為2~4dB,兩級數(shù)控衰減器最大衰減量為63.5dB,因此可以滿足輸出功率55dB動態(tài)可調(diào)的要求。
為滿足發(fā)射泄漏小于-80dBm的要求,在本發(fā)明中從三個方面考慮。一是功率放大器及驅(qū)動放大器的電源調(diào)制,在兩級放大器不加電的情況下,可以達(dá)到至少50dB的關(guān)斷比;二是在發(fā)射鏈路上增加了2級PIN開關(guān),可以達(dá)到至少50dB的關(guān)斷比;三是在載頻通道上增加開關(guān),將載頻關(guān)斷50dB。三種方式聯(lián)合使用,考慮到信號的空間泄漏,實(shí)際對信號的關(guān)斷比可以達(dá)到-120dB以上,能夠滿足泄漏信號功率小于-80dBm的指標(biāo)要求。
功放電源采用高速驅(qū)動器控制高速M(fèi)OSFET實(shí)現(xiàn),功放電源控制延時在40ns以內(nèi),功放輸出上升、下降沿優(yōu)于10ns,整體反應(yīng)時間小于50ns。
由于收、發(fā)部分在同一個模塊內(nèi),為避免發(fā)射對接收造成干擾,在本發(fā)明中采用了收發(fā)分腔、傳輸線信號擋墻、信號腔體折彎等方式降低發(fā)射泄漏。
盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用。它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域。對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。