[发明专利]超短波及微波频段无线信号接收的频率合成器及方法

说明书

本发明公开了超短波及微波频段无线信号接收的频率合成器，包括频率合成器本体和DDS单元，所述DDS单元包括DDS芯片，所述DDS芯片的输出端通过导线与相位累加器的输入端电性连接，本发明涉及频率合成器技术领域。该超短波及微波频段无线信号接收的频率合成器及方法，本发明采用可编程门阵列(FPGA)技术和直接数字频率合成技术(DDS)相配合设计的频率合成器，能够很快的得出所需频率控制字，大大提高了该合成器的总体性能，通过FPGA主控模块产生伪随机数，可精确实现该频率合成器的随机跳频，具有频率转换速度快、频率分辨率高以及抗干扰能力强等优点，同时也大大加宽了该频率合成器的输出频率范围，可满足实际用户的使用需求。

技术领域

本发明涉及频率合成器技术领域，具体为超短波及微波频段无线信号接收的频率合成器及方法。

背景技术

频率合成器是利用一个或多个标准信号，通过各种技术途径产生大量离散频率信号的设备。直接数字式频率合成(DDS)技术是继直接频率合成和间接频率合成之后，随着数字集成电路和微电子技术的发展而迅速发展起来第三代频率合成技术，它以数字信号处理理论为基础，从信号的幅度相位关系出发进行频率合成，具有极高的频率分辨率、极短的频率转换时间、很宽的相对带宽、频率转换时信号相位连续、任意波形的输出能力及数字调制功能等诸多优点，正广泛地应用于仪器仪表、遥控遥测通信、雷达、电子对抗、导航以及广播电视等各个领域。尤其是在短波跳频通信中，信号在较宽的频带上不断变化，并且要求在很小的频率间隔内快速地切换频率和相位，因此采用DDS技术的本振信号源是较为理想的选择，这种方法简单可靠、控制方便，且具有很高的频率分辨率和转换速度，非常适合快速跳频通信的要求。

在超短波及微波频段无线信号接收的系统领域内，大都使用到频率合成器，在微波系统中对频率合成器的也性能要求越来越高，而现有的频率合成器在使用过程中还存在以下问题：

1、频率范围较窄，信号容易出现干扰，同时输出信号的精度不高，在一般的DDS内，需要计算出多个频率控制字，导致跳频时间的增加以及不能精确实现该频率合成器的随机跳频，导致合成器整体的运行速度下降；

2、未能及时监控频率合成器的运行温度，导致后续出现热量过高从而影响正常使用。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了超短波及微波频段无线信号接收的频率合成器及方法，解决了一般的DDS内，需要计算出多个频率控制字，导致跳频时间的增加，不能精确实现该频率合成器的随机跳频，导致合成器整体的运行速度下降以及频率范围较窄和信号容易出现干扰的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：超短波及微波频段无线信号接收的频率合成器，包括频率合成器本体和DDS单元，所述DDS单元包括DDS芯片，所述DDS芯片的输出端通过导线与相位累加器的输入端电性连接，且相位累加器的输出端通过导线与波形存储器的输入端电性连接，所述波形存储器的输出端通过导线与数模转换器的输入端电性连接，且数模转换器的输出端通过导线与滤波器的输入端电性连接，所述DDS芯片的输入端通过导线与FPGA主控模块的输出端电性连接，所述DDS芯片的输入端通过导线与PLL参考模块的输出端电性连接。

优选的，所述滤波器通过无线与缓冲放大器实现双向连接，所述DDS芯片通过无线与寄存单元实现双向连接。

优选的，所述相位累加器的输入端通过导线与参考时钟的输出端电性连接，且参考时钟的输出端通过导线与数模转换器的输入端电性连接。

优选的，所述FPGA主控模块的输入端通过导线与供电管理模块的输出端电性连接，且供电管理模块的输出端通过导线与DDS芯片的输入端电性连接。