[发明专利]一种具有相位调节功能的射频信号源

说明书

本发明提供了一种具有相位调节功能的射频信号源，包括一个控制单元、一个DDS信号源、一个倍频单元、一个分频单元、一个输入单元，当所述输入单元产生的目标相位值与当前相位值之间的跨度值大于一个阈值时，控制单元根据当前相位值和目标相位值产生由当前相位值对应的相位控制字向目标相位值对应的相位控制字依序跳变的多个相位控制字；所述DDS信号源根据频率控制字和控制单元产生的所述依序跳变的多个相位控制字依序产生所述输出信号。本发明通过对相位调节进行分步跳变处理，实现了在相位不丢失的情况下的相位任意调节。

技术领域

本发明涉及测量、测试技术领域，具体是一种射频信号源，特别是一种具有相位调节功能的射频信号源。

背景技术

在测量、测试领域中，射频信号源是射频微波工作者必备的一种测量测试仪器。射频信号源是一种射频信号发射装置，它可以输出各种频率、幅度等参数的连续波射频信号，当然还能输出各种调制信号，如FM、AM、PM、IQ、Pulse等调制信号。

射频信号源不仅能输出频率、幅度可调的射频信号，还可以实现相位可调，比如一般的相位调节范围[0,360)或更大，一般可以实现相位分辨率为0.01°，相位可调在射频信号源领域具有很大的作用，比如将两台射频信号源同频率同相位进行功率叠加，将得到更高输出功率的射频信号。

由于DDS信号源具有较高的频率分辨率、较好的相位噪声，可以快速切换，能实现任意波等特点，现有的射频信号源一般采用DDS信号源+锁相变频的架构模式，例如专利号为US8044725的美国专利“Signal generator with directly-extractable DDS signalsource”就公开了这样一种射频信号源。参考图1，该射频信号源100包括：一个DDS信号源101（也称为直接数字频率合成源，或DDFS，Direct Digital Frequency Synthesis），一个锁相变频单元102，一个直通通路32，第一开关104，第二开关105，一个放大器33和所述射频信号源100的输出端34。

所述DDS信号源101用来根据时钟信号（比如100MHz时钟）进行直接数字频率合成处理，产生DDS信号。所述DDS信号源101包括一个DDS模块21、一个DAC模块22和一个抗混叠滤波器23，所述DDS模块21根据时钟信号（比如100MHz时钟）进行直接数字频率合成处理，产生DDS信号，DAC模块22则将所述DDS信号进行数模转换，得到对应的模拟信号，抗混叠滤波器23进行滤波处理，就得到了具有一定频率范围（如8KHz～30MHz）的DDS信号。

所述锁相变频单元102，用来依据所述DDS信号进行锁相变频处理，产生更高频率的射频信号。所述锁相变频单元102包括一个锁相环（PLL，Phase Locked Loop）和一个频率变换模块，锁相环包括：鉴相模块24、环路滤波器25、可调振荡器26和N分频器27，频率变换模块包括：倍频器29、直通模块30、分频器31等。

具体工作时，所述DDS信号源101产生DDS信号，并通过开关104选择将该DDS信号输出给锁相变频单元102或者直通通路32；如果选择进入直通通路32，那么开关105则选择直通通路32，直接将直通通路32中的信号通过放大器33输出给输出端34，输出端34可以输出一定频率范围（如8KHz～30MHz）的信号；如果开关104选择将DDS信号输出给锁相变频单元102，那么鉴相模块24就会依据所述DDS信号和N分频器27输出的信号进行鉴相，得到鉴相信号，然后环路滤波器25进行滤波，最终驱动可调振荡器26输出更高频率的射频信号（比如750MHz～1500MHz），然后频率变换模块可以通过倍频器29将其倍频、或通过直通模块30直接输出、或通过分频器31将其分频，该过程的实现通过开关28进行选择，然后开关105将该路信号通过放大器33输出给输出端34，最终输出一定频率范围（比如30MHz～3000MHz）的射频信号。