一種多級變頻的高頻頭的製作方法

2023-05-31 02:37:06

本發明涉及高頻頭技術領域，具體為一種多級變頻的高頻頭。

背景技術：

衛星接收室外單元是微波通信的主要接受設備，俗稱高頻頭。作為市場上比較常見的產品，多是採用單一本振，作為本振源。即使是雙本振或多本振，通常也是針對多個頻段。高頻頭通常都是通過一次變頻，進而得到相應的接收可以接收到的頻率，進而實現功能。但是由於微波通信的輸入頻率較高，通過一次變頻得到輸出信號的平坦度已經噪聲係數都較差。

現有技術中的方案為：高頻頭包括有腔體、電路板以及饋源，電路板設置在腔體內，腔體的一端腔壁上設置有信號輸出接頭，另一端腔壁上設置有饋源連接座，饋源連接座上設置有向腔體底部凹進的探針容腔，探針容腔內設置有探針，探針為直杆形，探針一端為自由端，另一端沿豎直方向固定在腔體底部並向上延伸到腔體內與電路板的饋電點焊接在一起，饋源為一端帶有錐形頭的圓柱形空腔，錐形頭的前端設置有連接法蘭，饋源通過連接法蘭連接到饋源連接座上從而使饋源內，其原理圖如圖2所示。

其缺點為：由於輸入信號頻率較高，通過一次混頻即得到的中頻信號，由於混頻器，和功率放大器等元件和電路的限制，導致其輸出的信號平坦度，已經噪聲等指標都很差。

技術實現要素：

針對以上問題，本發明提供了一種多級變頻的高頻頭，解決單次變頻帶來的增益平坦度，可以有效解決背景技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種多級變頻的高頻頭，包括低噪聲放大器、中頻濾波器和若干混頻器，所述低噪聲放大器依次連接若干混頻器，所述混頻器均連接一個壓控振蕩器，所述高頻頭根據輸入頻率的高低，選擇變頻的次數和相應的本振源的數量以及頻率，混頻器位於低噪聲放大器之後，直接處理低噪聲放大器放大後的射頻信號，混頻器還接收來自壓控振蕩器的本振信號,其電路完全工作在射頻頻段。

作為本發明一種優選的方案，所述混頻器通過調節轉換增益，用於彌補中頻濾波器的損耗以及降低混頻器後續電路噪聲對系統噪聲的貢獻。

作為本發明一種優選的方案，所述混頻器採用多級混頻可以對輸入信號的增益進行控制，而不會需要更高成本的混頻管。

作為本發明一種優選的方案，所述混頻器存在三次非線性項,相鄰頻道的射頻信號造成的三階互調量會對中頻輸出信號造成嚴重的幹擾，通過多級混頻，可以減少相鄰信號的IP3分量對中頻信號的幹擾。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

（1）採用多級混頻可以對輸入信號的增益進行控制，而不會需要更高成本的混頻管；

（2）當需要變頻的信號頻率較高時，導致本振頻率較高，需要的輸入的本振功率較高，導致混頻器的本振隔離度要求較高；

（3）根據級聯公式使用一級混頻的噪聲係數遠遠大於選擇多級混頻的噪聲係數；

（4）由於混頻器存在三次非線性項,相鄰頻道的射頻信號造成的三階互調量會對中頻輸出信號造成嚴重的幹擾，通過多級混頻，可以減少相鄰信號的IP3分量對中頻信號的幹擾。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

圖2為本發明背景技術中現有技術方案的原理結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例：

請參閱圖1，本發明提供一種技術方案：一種多級變頻的高頻頭，包括低噪聲放大器、中頻濾波器和若干混頻器，所述低噪聲放大器依次連接若干混頻器，所述混頻器均連接一個壓控振蕩器，所述高頻頭根據輸入頻率的高低，選擇變頻的次數和相應的本振源的數量以及頻率，混頻器位於低噪聲放大器之後，直接處理低噪聲放大器放大後的射頻信號.

為實現混頻功，混頻器還接收來自壓控振蕩器的本振信號,其電路完全工作在射頻頻段,因此,混頻器的設計通常需要考慮轉換增益、線性度、噪聲係數、埠之間的隔離度以及功耗等性能指標。

（1）為了彌補中頻濾波器的損耗,以及降低混頻器後續電路噪聲對系統噪聲的貢獻,混頻器需要有一定的轉換增益,但是,增益太大又會影響混頻器的輸出；

（2）混頻器的線性度是各項性能中最重要的性能,直接決定接收機的動態範圍。當射頻輸入信號的功率過大,超過混頻器的1dB壓縮點時,中頻輸出信號的功率就會比預期值有大幅度的衰減,偏離原來的線性軌跡;由於混頻器存在三次非線性項,相鄰頻道的射頻信號造成的三階互調量會對中頻輸出信號造成嚴重的幹擾,通常用IIP3或OIP3來表徵混頻器對三階互調量的抑制能力。

（3）為了降低系統噪聲及減輕低噪聲放大器的設計壓力,混頻器應該具有較低的噪聲係數；

（4）混頻器中的本振信號擺幅通常比較大,很容易造成信號饋通引起幹擾,特別是饋通到射頻輸入端,影響其他接收機或引起自混頻(對零中頻接收機的性能影響非常大)。因此,混頻器需要具有良好的隔離度。

（5）功耗是所有模塊必須考慮的問題,降低混頻器的功耗,可有效地降低系統功耗。

其優點在於：

1.採用多級混頻可以對輸入信號的增益進行控制，而不會需要更高成本的混頻管。

2.當需要變頻的信號頻率較高時，導致本振頻率較高，需要的輸入的本振功率較高，導致混頻器的本振隔離度要求較高.

3。根據級聯公式使用一級混頻的噪聲係數遠遠大於選擇多級混頻的噪聲係數。

4、由於混頻器存在三次非線性項,相鄰頻道的射頻信號造成的三階互調量會對中頻輸出信號造成嚴重的幹擾，通過多級混頻，可以減少相鄰信號的IP3分量對中頻信號的幹擾。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。