[发明专利]射频信号源及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及测试测量技术领域，尤其涉及射频信号源及其工作方法。

背景技术

在测试测量技术领域，射频信号源是射频微波工作者必备的测试测量仪器之一，它可以根据使用者的设定输出不同频率幅度的射频信号，其主要输出CW(Continuous Wave，连续波)射频信号，当然随着雷达等技术的发展，对射频信号源提出了更高的要求，还要求其能输出脉冲信号。

ALC(Automatic Level Control，自动电平控制)电路是微波射频信号源中重要的电路组成部分，它会直接影响到射频幅度、精度以及温度稳定性，也是信号源幅度校准工作的核心，同时也承担了射频信号源AM(Amplitude Modulation，幅度调制)工作。

由于受ALC电路环路带宽的限制，现有技术提出了一种前馈技术，图1为现有技术中实施前馈技术的ALC电路的结构示意图，如图1所示，图1中射频输入信号由1A口输入，经过由可变衰减器101构成的AM调制器后在1B口输出AM射频信号，这个幅度较小的AM射频信号经过射频功率放大器103放大后通过1F口输出射频输出信号。射频输出信号经耦合器104耦合至检波器112和电阻113。

若1H口输入的AM调制信号频率比较低，远远低于ALC电路带宽时，AM调制信号首先通过对数放大器111将其信号对数放大，然后与经过对数放大器110压缩后的由检波器112检波后的射频信号、以及1G口输入的参考电平相比较，再由加法器109得出误差电压，去控制由积分电容107和积分运放108构成的积分器，积分输出电压首先通过加法器106，然后去控制指数放大器105，最后指数放大器105通过连接可变衰减器控制端1C来调节可变衰减器101的衰减量，达到AM调制的目的。

若1H口输入的AM调制信号频率较高，远远高于ALC电路带宽时，AM调制信号通过对数放大器111将其指数放大，这时经过指数放大后的AM调制信号不再通过ALC电路环路，而是直接通过加法器106去控制指数放大器105，最后指数放大器105调节可变衰减器101的衰减量来达到AM调制的目的。

上述拓宽调制带宽的技术就是现有技术提出的前馈技术。然而这种拓宽带宽的方法也有几个不足之处：AM调制信号首先需要经过对数放大器111将信号对数放大，然后又需要指数放大器105进行指数放大，当AM调制信号幅度较大时，信号经过压缩和扩展失真就会很大，导致在高的调制频率下，AM调制深度上不去，失真也会很严重；由于前馈属于开环系统，AM调制信号幅度精度和失真都不能通过ALC电路环路校准，而是由对数放大器111、指数放大器105和可变衰减器101的温度稳定性和线性度来决定，难以保证指标。

发明内容

本发明实施例提供一种射频信号源，用以改善高的调制频率下幅度调制信号的调制深度和失真，该射频信号源包括：

可变衰减器、射频功率放大器、耦合器、第一电阻、检波器、第一对数放大器、第一加法器、第二对数放大器、电阻电容网络、积分器、指数放大器、第二加法器、线性放大器；其中：

可变衰减器输入端为射频信号源输入端，输出端连接射频功率放大器输入端；射频放率放大器输出端连接耦合器输入端口；

耦合器直通端口为射频信号源输出端；耦合器隔离端口连接第一电阻第一端，第一电阻第二端接地；耦合器耦合端口连接检波器输入端；检波器输出端连接第一对数放大器输入端；

第一对数放大器输出端连接第一加法器第一输入端；第一加法器第二输入端输入参考电压；第一加法器第三输入端连接第二对数放大器输出端；第一加法器输出端连接积分器输入端；第二对数放大器输入端输入幅度调制信号；所述第一加法器用于对经过第二对数放大器放大后的幅度调制信号与参考电压和第一对数放大器输出的射频信号进行比较，输出误差电压至积分器；

积分器输出端连接指数放大器输入端；指数放大器输出端连接第二加法器第一输入端；第二加法器第二输入端连接线性放大器输出端；线性放大器输入端输入所述幅度调制信号；第二加法器输出端连接可变衰减器控制端。

本发明实施例还提供一种上述射频信号源的工作方法，用以改善高的调制频率下幅度调制信号的调制深度和失真，该方法包括：

射频输入信号经可变衰减器输入端输入，射频输出信号经耦合器直通端口输出；

射频输出信号经耦合器和检波器，获得检波后的射频信号，该检波后的射频信号经第一对数放大器放大；