[发明专利]上变频器及其信号处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子应用领域，尤其涉及一种输出信号功率和载频频点实时可控的上变频器及其信号处理方法。

背景技术

GPS(Global Position System，全球定位系统)、GLONASS(GLobalOrbiting NAvigation Satellite System，全球轨道导航卫星系统)、GALI LEO(伽利略)和CNSS(Chinese Navigation Satellite System，中国导航卫星系统)等卫星导航系统在军用及民用领域都得到了日益广泛的应用。卫星导航系统级试验验证和接收机的研发与测试都离不开高性能的卫星导航信号模拟器。

卫星导航信号模拟器是仿真计算软件与信号发生器硬件相结合的复杂系统，上变频器是卫星导航信号模拟器中的信号发生器硬件的重要组成模块，上变频器的灵活性和性能直接影响着导航信号模拟器输出射频信号的可控性和质量，从而影响了整个卫星导航信号模拟器的功能和性能。

目前，在国内还没有成熟的输出功率和载频实时可控的导航信号模拟器上变频器产品。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种上变频器及其信号处理方法，从而填补了国内还没有成熟的输出功率和载频实时可控的导航信号模拟器上变频器产品的空白。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种上变频器，包括：

本振频率合成器，用于基于接收到的频标输入信号和设置的频率配置数据，利用锁相频率合成原理生成各种频点的本振频率，将具有该本振频率的射频本振信号传输给正交调制器；

正交调制器，用于将接收到的同向正交I、Q两路基带信号与所述射频本振信号以正交调制的方式进行混频，将获得的射频调制信号输出；

功率自动增益控制模块，用于接收正交调制器输出的射频调制信号，对该射频调制信号的功率进行自动增益控制，获得功率幅度稳定的射频信号，将该射频信号传输给功率衰减模块；

功率衰减模块，用于接收自动增益控制模块输出的射频信号，基于设置的功率控制值利用数控衰减原理对所述射频信号进行精确功率控制。

一种上变频器的信号处理方法，包括：

基于接收到的频标输入信号和设置的频率配置数据，根据锁相频率合成原理生成各种频点的本振频率，将具有该本振频率的射频本振信号和I、Q两路基带信号以正交调制的方式进行混频，获得单边带射频调制信号；

对所述单边带射频调制信号的功率进行自动增益控制，获得功率幅度稳定的射频信号，基于设置的功率控制值利用数控衰减原理对所述射频信号进行精确功率控制。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的上变频器可以输出兼容多频点的信号(比如导航信号)，并且可以在运行过程中由用户方便地实时改变输出信号的频点。

由于采用正交调制方式，在得到单边带的射频调制信号的同时，对载波信号以及下边带信号进行了有效的抑制。同时，可以基于设置的功率控制值利用数控衰减原理对输出信号进行精确功率控制。

附图说明

图1为本发明实施例提供的上变频器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种本振频率合成器的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种本振频率合成器的电路原理示意图；

图4为本发明实施例提供的一种正交调制器的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种正交调制器的电路原理示意图；

图6为本发明实施例提供的一种自动增益控制模块的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种自动增益控制模块的电路原理示意图；

图8为本发明实施例提供的一种功率衰减模块的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种功率衰减模块的电路原理示意图；

图10为本发明实施例提供的一种作为主控模块的单片机的控制接口电路原理图；

图11为本发明实施例提供的一种作为主控模块的单片机的工作流程图；

图12为本发明实施例提供的上变频器的信号处理过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图来详细说明本发明，本发明实施例所述上变频器的结构示意图如图1所示，包括如下模块：本振频率合成器、正交调制器、滤波器、功率自动增益控制模块(AGC，Automatic gain control automatic volumecontrol)、功率衰减模块和主控模块。