一體化x波段收發(fā)模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電子信號收發(fā)設(shè)備電路領(lǐng)域，具體涉及一體化X波段收發(fā)模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]X波段收發(fā)模塊是電子通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，傳統(tǒng)的功能模塊存在有體積大、功能單一以及控制精度差等缺點，幅度和相位不平衡指標差，不便于大量生產(chǎn)，也不滿足相控陣雷達等通信設(shè)備的小型化要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有X波段收發(fā)模塊所存在的上述不足，本實用新型針對相控陣雷達專門設(shè)計了一體化X波段收發(fā)模塊，具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、抗干擾性強等結(jié)構(gòu)性能特點，具體表現(xiàn)如下:
[0004]—種一體化X波段收發(fā)模塊，包括接收下變頻通道電路、發(fā)射上變頻通道電路、功分器模塊和盒體。
[0005]在盒體內(nèi)設(shè)有一個隔板，將所述盒體隔成兩個相對獨立的腔室。在隔板的一面設(shè)有接收下變頻通道電路，在隔板的另一面設(shè)有發(fā)射上變頻通道電路。通過隔板與盒體將接收下變頻通道電路產(chǎn)生的信號與發(fā)射上變頻通道電路產(chǎn)生的信號相互隔離開，確保信號之間的隔離度。
[0006]收發(fā)通道共用本振信號，在盒體內(nèi)設(shè)有功分器模塊。所述功分器模塊接收本振信號，并將接收到的本振信號分別傳遞至接收下變頻通道電路與發(fā)射上變頻通道電路使用。
[0007]進一步說，功分器模塊包括第一功分器10和第二功分器15。第一功分器10接受第一本振信號，并分別傳遞至接收下變頻通道電路、發(fā)射上變頻通道電路。
[0008]第二功分器15接受第二本振信號，并分別傳遞至接收下變頻通道電路、發(fā)射上變頻通道電路。
[0009]進一步說，所述接收下變頻通道電路包括第一濾波器1、第一混頻器2、第二濾波器3、第二放大器4、自動增益控制(AGC)環(huán)路5、耦合器6、第三放大器7、第三濾波器8、IQ解調(diào)電路9、第一放大器11、檢波電路12、第一衰減器13、第四放大器14。
[0010]進一步說，所述發(fā)射上變頻通道電路包括第五放大器23、IQ調(diào)制電路22、第四濾波器21、第二混頻器19、第五濾波器18、第七放大器17、第六濾波器16、第六放大器20。
[0011]本實用新型的優(yōu)點是:
[0012]本實用新型是針對相控陣雷達的專門設(shè)計的一體化X波段收發(fā)模塊，采用收發(fā)一體化設(shè)計，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，內(nèi)部通道間采用屏蔽隔墻保證信號之間的隔離度，信號之間隔離度高，干擾小，電磁兼容性好。此外還有如下的技術(shù)優(yōu)點:
[0013]本實用新型的接收下變頻通道通過自動增益控制環(huán)路(AGC環(huán)路)可以實現(xiàn)對輸出功率的精密調(diào)節(jié)，輸出中頻信號幅度恒定，可實現(xiàn)接近60dB增益范圍控制，最后通過IQ解調(diào)電路輸出IQ基帶信號。
[0014]本實用新型的發(fā)射上變頻通道采用單邊帶調(diào)制方式，能自動抑制載波和邊帶信號，將基帶信號轉(zhuǎn)換成射頻信號輸出。
[0015]本實用新型的接收下變頻通道通，在寬溫范圍內(nèi)工作均可保證增益穩(wěn)定，AGC環(huán)路控制精度高，輸出功率在整個溫度范圍的線性一致性誤差在±0.5dB范圍內(nèi)。發(fā)射上變頻通道采用單邊帶調(diào)制方式，能自動抑制載波和邊帶信號。諧波和雜波抑制多60 dBco
[0016]通過本實用新型，能夠?qū)波段信號通過一次變頻和IQ調(diào)制和解調(diào)，實現(xiàn)射頻信號和基帶信號的轉(zhuǎn)換，幅度和相位不平衡指標優(yōu)異，IQ幅度不平衡< 0.3dB, IQ相位不平衡彡3。。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的電路示意圖。
【具體實施方式】
[0018]現(xiàn)結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的特點。
[0019]參見圖1，一種一體化X波段收發(fā)模塊，包括接收下變頻通道電路、發(fā)射上變頻通道電路、功分器模塊和盒體。
[0020]在盒體內(nèi)設(shè)有一個隔板，將所述盒體隔成兩個相對獨立的腔室。在隔板的一面設(shè)有接收下變頻通道電路，在隔板的另一面設(shè)有發(fā)射上變頻通道電路。通過隔板與盒體將接收下變頻通道電路產(chǎn)生的信號與發(fā)射上變頻通道電路產(chǎn)生的信號相互隔離開，確保信號之間的隔離度。
[0021]在盒體內(nèi)設(shè)有功分器模塊。所述功分器模塊接收本振信號，并將接收到的本振信號分別傳遞至收下變頻通道電路與發(fā)射上變頻通道電路使用，抑制相位的不平衡。
[0022]參見圖1，進一步說，功分器模塊包括第一功分器10和第二功分器15。
[0023]第一功分器10接受第一本振信號，并分別傳遞至接收下變頻通道電路、發(fā)射上變頻通道電路。
[0024]第二功分器15接受第二本振信號，并分別傳遞至接收下變頻通道電路、發(fā)射上變頻通道電路。
[0025]更進一步說，第一功分器10的型號為微帶功分器，第二功分器15的型號為LRPS-2-llJ+o
[0026]參見圖1，進一步說，所述接收下變頻通道電路包括第一濾波器1、第一混頻器2、第二濾波器3、第二放大器4、VGA電路5、耦合器6、第三放大器7、第三濾波器8、IQ解調(diào)電路9、第一放大器11、檢波電路12、第一衰減器13、第四放大器14。其中，
[0027]第一濾波器1、第一混頻器2、第二濾波器3、第二放大器4、VGA電路(5)、耦合器6、第三放大器7、第三濾波器8和IQ解調(diào)電路9依次首位串連在一起。
[0028]第一混頻器2的輸入端與第一放大器11的輸出端連接在一起。
[0029]第一放大器11的輸入端與第一功分器10的一個輸出端連接在一起。
[0030]親合器6的輸出端經(jīng)第一衰減器13、檢波電路12與VGA電路5的輸入端連接在一起。耦合器6、第一衰減器13、檢波電路12與VGA電路(5)共同構(gòu)成AGC自動增益控制環(huán)路。
[0031]IQ解調(diào)電路9的輸入端與第四放大器14的輸出端連接在一起。
[0032]第四放大器14的輸入端與第二功分器15的一個輸出端連接在一起。
[0033]第一濾波器I的輸入端為本接收下變頻通道電路的信號輸入端。
[0034]IQ解調(diào)電路9的I信號輸出端、Q信號輸出端均為本接收下變頻通道電路的信號輸出端。
[0035]更進一步說，第一濾波器I采用腔體濾波器。第一混頻器2采用HMC220MS8。第二濾波器3、第三濾波器8采用LC濾波器。VGA電路5采用的型號為ADL5330。耦合器6采用的型號為ADC-20-12。IQ解調(diào)電路9采用的型號為ADL5382。檢波電路12采用的型號為AD8318。第一放大器11采用的型號為NBB310、第一衰減器13采用Π型衰減網(wǎng)絡(luò)、第四放大器14采用的型號為ERA-3。第二放大器4采用的型號為ERA-2+、第三放大器7采用的型號為ERA-2+。
[0036]參見圖1，進一步說，所述發(fā)射上變頻通道電路包括第五放大器23、IQ調(diào)制電路22、第四濾波器21、第二混頻器19、第五濾波器18、第七放大器17、第六濾波器16、第六放大器20。其中，第五放大器23、IQ調(diào)制電路22、第四濾波器21、第二混頻器19、第五濾波器18、第七放大器17、第六濾波器16依次首位串連在一起。第五放大器23的輸入端與第二功分器15的另一個輸出端連接在一起。第二混頻器19的輸入端與第六放大器20的輸出端連接在一起。第六放大器20的輸入端與第一放大器11的另一個輸出端連接在一起。第六濾波器16的輸入端為本發(fā)射上變頻通道電路的信號輸出端。IQ調(diào)制電路22的I信號輸入端、Q信號輸入端均為本發(fā)射上變頻通道電路的信號輸入端。
[0037]更進一步說，IQ調(diào)制電路22采用的型號為ADL5386。第四濾波器21采用的型號為LC濾波器。第二混頻器19采用的型號為HMC220MS8。第五濾波器18、第六濾波器16采用腔體濾波器。第五放大器23采用的型號為ERA-3、第六放大器20采用的型號為NBB310、第七放大器17采用的型號為NBB310。
[0038]進一步說，接收下變頻通道電路負責(zé)接收X波段的射頻信號轉(zhuǎn)換成IQ信號。發(fā)射上變頻通道電路負責(zé)將IQ信號轉(zhuǎn)換成X波段的射頻信號發(fā)射輸出。
[0039]進一步說，在接收下變頻通道電路VGA電路5、耦合器6、第一衰減器13和檢波電路12連接在一起，構(gòu)成AGC自動增益控制環(huán)路，可以實現(xiàn)輸出功率的精密調(diào)節(jié)，保持輸出中頻信號幅度恒定，可實現(xiàn)接近60dB增益范圍控制。中頻信號依次經(jīng)過耦合器6、第三放大器7和第三濾波器8后，進入IQ解調(diào)電路9。再由IQ解調(diào)電路9輸出基帶信號。
[0040]本實用新型的工作原理如下:
[0041]第一濾波器I的輸入端接收外部X波段輸入信號，第一濾波器I將濾波處理后的信號輸出到混頻器I的輸入端。第一混頻器2有兩個輸入端，其中一個輸入端與第一濾波器I的輸出端相連接收用于下變頻的輸入信號，另外一個輸入端與第一放大器11的輸出端相連接收下變頻的一本振信號。混頻器I的輸出端與第二濾波器3的輸入端相連。第二濾波器3的輸出端將濾波處理后的信號輸出到第二放大器4的輸入端。第二放大器4將放大后的信號的輸出到VGA電路5的信號輸入端。VGA電路5的信號輸出端