[发明专利]超宽带上变频器

权利要求书

1.一种超宽带上变频器，包括：连接在监控单元的上变频信道单元、频综单元和 AC/DC电源单元，其特征在于；AC/DC电源单元将来自外部220V交流电转换成直流，为上变频器内所有电路上的功能单元供电；监控单元收集各个功能单元的状态，对控制方式、输出频率、衰减值、带宽参数进行配置并下发给各个功能单元；频综单元根据监控单元下发的频率，以及来自内参考时钟或外部参考时钟输入的参考信号，产生本上变频器需要的本振信号LO，将本振信号LO送到上变频信道单元；上变频信道单元根据监控单元下发的频率信息，将频综单元变频器本振源产生的本振信号LO与外部中频信号进行频谱混频、预选器组滤波和放大处理，通过至少两级频率转换，将中频信号转换至射频信号，并基于FPGA、以并行多相滤波结构，连接频综单元、上变频信道单元、AC/DC电源单元、监控单元组成具有大动态频率范围发射的超宽带上变频器，在现场可编程门阵列FPGA控制下，上变频到200MHz～12GHz范围内任意射频信号；上变频信道单元包括： DC/DC电源单元（225）、FPGA控制板（224），输入中频选择模块、分段变频模块、可调衰减器（223），其中，输入中频选择模块将输入中频70MHz或3600MHz根据FPGA控制板（224）的命令，将外部输入中频送第二切换开关（213），当输入中频为70MHz，FPGA控制板（224）将第一切换开关（211）输出送混频器（212）与一本振LO1进行混频，产生3.6GHz一中频信号，第二切换开关（213）选择混频器（212）的输出端作为输入端，将3.6GHz信号送第三切换开关（214）；当输入中频为3.6GHz，FPGA控制板（224）直接将第一切换开关（211）输出送第二切换开关（213）。

2.如权利要求1所述的超宽带上变频器，其特征在于：频综单元中的100MHz高稳恒温晶振模块根据内参考时钟或外部参考时钟，产生100MHz高稳恒温晶振，频综单元根据监控单元下发的频率F=70MHz和Rf=10GHz，将100MHz高稳恒温晶振送到第一功分器（318）和第二功分器（319），生成高低频段变频需要的本振LO1、LO3和LO4，本振LO3和LO4经过单锁相环+倍频的方式，生成LO3=28.6GHz，LO4=35GHz；上变频信道单元接收外部输入中频F=70MHz后，FPGA控制板（224）控制第一切换开关（211），将输入70MHz送混频器与本振LO1混频，生成3.6GHz中频信号，FPGA控制板（224）根据监控单元下发的频率F=10GHz选择高频段变频，将第三切换开关（214）输出送第一高频段混频器（218）与本振LO3进行混频，生成二中频F2=25GHz信号，滤波器（219）对混频器输出的二中频信号F2进行滤波处理，通过第二高频段混频器（220）与本振信号LO4进行三次变频，高频段预选组件（221）根据FPGA控制选择对应的滤波器带宽为2GHz，对输出射频进行滤波，第四切换开关（222）输出10GHz信号送衰减器（223），FPGA控制板（224）控制衰减器衰减量为5dB，输出射频信号10GHz ±1GHz信号。

3.如权利要求1所述的超宽带上变频器，其特征在于：分段变频模块根据输出射频频率范围的不同，对输入中频信号进行分段变频，通过第三切换开关（214）和第四切换开关（222），并联低频段变频支路和高频段变频支路，当输出射频信号在200MHz～1GHz范围内，FPGA控制板（224）控制第三切换开关（214），将输出中频到低频段变频通道，经第一低频段滤波器（215）进行滤波处理，消除镜像和杂散干扰之后，通过低频段混频器（216）与本振信号LO2混频产生低频段射频信号，低频段预选组件（217）根据射频频率选择不同的滤波器通带，减小了谐杂波干扰。