[发明专利]一种用于超外差信号接收分析仪器的下变频装置及方法

权利要求书

1.一种用于超外差信号接收分析仪器的下变频装置，其特征在于，包括由前向后依次设置的滤波单元、前置放大单元、预选单元、混频单元、二变频单元以及输出单元；

滤波单元包括第一低通滤波器，输入信号经由第一低通滤波器的输入端输入；

前置放大单元包括第一单刀双掷开关、两条第一选择通路以及第二单刀双掷开关；

第一低通滤波器的输出端与第一单刀双掷开关相连；

第一单刀双掷开关、两条第一选择通路以及第二单刀双掷开关由前向后依次相连；

一条第一选择通路为直通通路，另一条第一选择通路上设有第一低噪声放大器；

预选单元包括第一单刀N掷开关、六条第二选择通路以及第二单刀N掷开关；其中N≥6；

第二单刀双掷开关与第一单刀N掷开关相连；

六条第二选择通路的前端分别与第一单刀N掷开关相连；

一条第二选择通路设有第二低通滤波器；其余第二选择通路分别设有第一带通滤波器；

设置第一带通滤波器的五条第二选择通路的后端分别与第二单刀N掷开关相连；

混频单元包括衰减器、第一混频器、第二混频器、第二带通滤波器、第三带通滤波器、第一本振以及第三单刀双掷开关；其中：

第二低通滤波器依次与衰减器、第一混频器、第二带通滤波器相连；

第二单刀N掷开关依次与第二混频器、第三带通滤波器相连；

第一本振与第三单刀双掷开关相连；

第三单刀双掷开关还分别与第一混频器的本振输入端和第二混频器的本振输入端相连；

二变频单元包括第四单刀双掷开关、两条第三选择通路、第五单刀双掷开关、第三混频器、第六单刀双掷开关、两条第四选择通路、第七单刀双掷开关、第四混频器、第二本振、第八单刀双掷开关以及二分频器；其中：

第二带通滤波器、第四单刀双掷开关、两条第三选择通路、第五单刀双掷开关依次相连；

其中一条第三选择通路为直通通路，另一条第三选择通路上设有第四带通滤波器；

第五单刀双掷开关与第三混频器的一个输入端相连；

第三带通滤波器、第六单刀双掷开关、两条第四选择通路、第七单刀双掷开关依次相连；

其中一条第四选择通路为直通通路，另一条第四选择通路上设有第五带通滤波器；

第七单刀双掷开关与第四混频器的一个输入端相连；

第二本振与第八单刀双掷开关相连；

第八单刀双掷开关的一个选择端子连接至第三混频器的本振输入端上；

第八单刀双掷开关的另一个选择端子依次与二分频器、第四混频器的本振输入端相连；

输出单元包括第九单刀双掷开关、第六带通滤波器以及第二低噪声放大器；

第三混频器和第四混频器的输出端分别与第九单刀双掷开关；

第九单刀双掷开关、第六带通滤波器以及第二低噪声放大器由前向后依次连接；

中频输出信号经由第二低噪声放大器的输出端输出。

2.根据权利要求1所述的用于超外差信号接收分析仪器的下变频装置，其特征在于，

所述第一低通滤波器采用8GHz低通滤波器。

3.根据权利要求1所述的用于超外差信号接收分析仪器的下变频装置，其特征在于，

第一单刀N掷开关、第二单刀N掷开关均采用单刀八掷开关。

4.根据权利要求1所述的用于超外差信号接收分析仪器的下变频装置，其特征在于，

各所述第一带通滤波器的通带范围根据镜频及本振辐射信号频率进行划分。

5.根据权利要求1所述的用于超外差信号接收分析仪器的下变频装置，其特征在于，

所述衰减器采用电子步进衰减器。

6.根据权利要求1所述的用于超外差信号接收分析仪器的下变频装置，其特征在于，

第一本振由YIG振荡器提供，第二本振由固定点源提供。

7.一种用于超外差信号接收分析仪器的下变频方法，其特征在于，

采用如权利要求1至6任一项所述的用于超外差信号接收分析仪器的下变频装置；

所述下变频方法包括如下步骤：

输入信号首先经第一低通滤波器进行滤波处理，滤波处理后的信号经由前置放大单元的其中一条第一选择通路通过；紧接着，通过预选单元对信号进行分段预选；

信号经过预选滤波后分为两路，第二低通滤波器为一路，对低波段信号进行滤波，记为通路一，各所述第一带通滤波器合为一路，对高波段信号进行滤波，记为通路二；

其中，通路一和通路二是以4GHz为界进行的划分；

通路一的信号首先经衰减器进行信号幅度调理，然后到达第一混频器与第一本振进行混频得到低波段第一中频信号，低波段第一中频信号经过第二带通滤波器进行滤波处理；

滤波后的低波段第一中频信号经一条第三选择通路，进行宽带及窄带处理模式间的选择，再进入第三混频器，与第二本振进行混频得到低波段第二中频信号；

通路二的信号经预选后直接进入第二混频器与第一本振进行混频得到高波段第一中频信号，高波段第一中频信号经过第三带通滤波器进行滤波处理；

滤波后的高波段第一中频信号经一条第四选择通路，进行宽带及窄带处理模式间的选择，再进入第四混频器，与第二本振经过二分频的信号进行混频得到高波段第二中频信号；

高、低波段第二中频信号合为一路，经第六带通滤波器及第二低噪声放大器后输出。