[发明专利]一种信号源分析仪的宽频段中频的自动调理装置和方法

权利要求书

1.一种信号源分析仪的宽频段中频的自动调理装置，其特征在于：包括功分模块、程控步进衰减模块、下变频本振模块、毫米波下变频模块、调谐本振模块、混频模块、低通模块、直流偏置调整模块、ADC模块、频率测量模块、功率测量模块、上游粗调增益调整模块以及下游精调增益调整模块；

功分模块，被配置为用于将10MHz～67GHz宽频段的射频信号分成两路，一路输出至衰减模块，另一路输出至功率测量模块；

程控步进衰减模块，被配置为用于对射频信号进行信号调理；

下变频本振模块，被配置为用于产生下变频本振信号；

毫米波下变频模块，输入信号频率范围为10MHz～67GHz，被配置为用于将接收到的7GHz～67GHz的射频信号与下变频本振模块产生的下变频本振信号下变频到200MHz～3GHz的中频信号；

调谐本振模块，被配置为用于产生调谐本振信号；

其中混频模块、低通滤波模块以及直流偏置调整单元组成鉴频鉴相单元，被配置为用于对微波毫米波下变频模块和调谐本振模块的两路输入信号进行鉴频鉴相；

在锁相环法相位噪声测量过程中，混频模块作鉴相器使用，输出鉴相电压；在鉴频法相位噪声测量中，混频模块作下变频器用，将被测信号变换到固定中频；

低通模块，被配置为被配置为对中频信号的杂波信号进行带外抑制；

直流偏置调整模块，被配置为用于对中频输出信号进行直流偏置调整，保证输出的信号对称并且不饱和；

ADC模块，被配置为将中频信号转化为数字信号，该数字信号作为误差信号对调谐本振模块进行调节实现环路锁定；

频率测量模块，被配置为用于对被测信号的频率进行测量，并依据频率测量值调整调谐本振模块；

功率测量模块，被配置为用于对被测信号的载波功率进行测量，并依据载波功率测量值，调整程控衰减模块，防止信号过大，导致后端电路饱和；

上游粗调增益调整模块，被配置为用于对被测信号的功率进行粗调；

下游精调增益调整模块，被配置为用于对被测信号的功率进行精调。

2.根据权利要求1所述的信号源分析仪的宽频段中频的自动调理装置，其特征在于：上游粗调增益调整模块为大增益调整模块，步进幅度为5dB；下游精调增益调整模块为小增益调整模块，步进幅度为0.25dB。

3.一种信号源分析仪的宽频段中频的自动调理方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的信号源分析仪的宽频段中频的自动调理装置，包括如下步骤：

步骤1：被测信号经过功分模块后分成两路；其中一路输出至功率测量模块和频率测量模块；另一路输出至程控衰减模块；

步骤2：经过功率测量模块和频率测量模块，测量输入信号的幅度值和频率值；

步骤3：依据输入信号的幅度值和频率值，加载通道的频响校准数据；

步骤4：通过程控衰减模块对射频信号进行信号调理后进入上游粗调增益调整模块；

步骤5：依据输入信号的幅度值调整上游粗调增益调整模块，依据输入信号频率值使频率低于7GHz的信号通过直通通道进入混频模块；7GHz～67GHz的射频信号进入毫米波下变频模块；

步骤6：毫米波下变频模块将接收到的7GHz～67GHz的射频信号与下变频本振模块产生的下变频本振信号进行下变频，输出200MHz～3GHz的中频信号至混频模块；

步骤7：依据整机中频信号的输出要求以及频响校准数据，调整上游粗调增益调整模块，用于保证中频输出的精确控制；

步骤8：通过混频模块，将频率低于7GHz的信号、中频信号与调谐本振模块产生的调谐本振信号进行混频后送入低通模块；

步骤9：通过低通模块，对中频信号的杂波信号进行带外抑制；

步骤10：通过直流偏置调整模块，对中频输出信号进行直流偏置调整，保证输出的信号对称并且不饱和；

步骤11：调整下游精调增益调整模块，对输出信号的幅度进行放大；

步骤12：通过ADC模块对经过调整下游精调增益调整模块放大后的输出信号进行采样，得到数字信号，并将该数字信号作为误差信号对调谐本振模块进行调节实现环路锁定。