[发明专利]一种用于Ku和K波段范围的相位噪声能力验证比对装置

摘要

本发明公开了一种用于Ku和K波段范围的相位噪声能力验证比对装置，包括：高稳晶振源A（1）、高稳晶振源B（13）、相位噪声测量装置（12），还包括：倍频器A（2）、锁相环路A（3）、低噪声压控振荡器A（4）、隔离放大器A（5）、倍频器B（6）、梳状谱发生器A（7）、YIG调谐滤波器A（8）、PIN开关组合A（9）、功率放大器组合A（10）、微波源A（11）。通过在相位噪声测量的能力验证活动中应用这种比对装置，并利用其结果，可以客观地验证和评价实验室的相位噪声计量测试的技术能力，这对保证相位噪声测量结果的质量，提高其置信度，验证及监控实验室的持续能力，具有重要的现实意义。

主权项

一种用于Ku和K波段范围的相位噪声能力验证比对装置，包括：高稳晶振源A（1）、高稳晶振源B（13）、相位噪声测量装置（12），其特征在于还包括：倍频器A（2）、锁相环路A（3）、低噪声压控振荡器A（4）、隔离放大器A（5）、倍频器B（6）、梳状谱发生器A（7）、YIG调谐滤波器A（8）、PIN开关组合A（9）、功率放大器组合A（10）、微波源A（11）、倍频器C（14）、锁相环路B（15）、低噪声压控振荡器B（16）、隔离放大器B（17）、倍频器D（18）、梳状谱发生器B（19）、YIG调谐滤波器B（20）、PIN开关组合B（21）、功率放大器组合B（22）、微波源B（23）；高稳晶振源A（1）的压控输入端与相位噪声测量装置（12）的压控输出端射频电缆连接，高稳晶振源A（1）的输出端与倍频器A（2）的输入端射频电缆连接，倍频器A（2）的输出端与锁相环路A（3）的本振端射频电缆连接，低噪声压控振荡器A（4）的输出端与隔离放大器A（5）的输入端射频电缆连接，隔离放大器A（5）的锁相端与锁相环路A（3）的射频端射频电缆连接，锁相环路A（3）的压控输出端与低噪声压控振荡器A（4）的压控输入端射频电缆连接，隔离放大器A（5）的倍频端与倍频器B（6）的输入端射频电缆连接，倍频器B（6）的输出端与梳状谱发生器A（7）的输入端射频电缆连接，梳状谱发生器A（7）的输出端与YIG调谐滤波器A（8）的输入端微波电缆连接，YIG调谐滤波器A（8）的输出端与PIN开关组合A（9）的输入端微波电缆连接，PIN开关组合A（9）的输出端与功率放大器组合A（10）的输入端微波电缆连接，功率放大器组合A（10）的输出端与微波源A（11）的输入端微波电缆连接，微波源A（11）的输出端与相位噪声测量装置（12）的本振端微波电缆连接；高稳晶振源B（13）的输出端与倍频器C（14）的输入端射频电缆连接，倍频器C（14）的输出端与锁相环路B（15）的本振端射频电缆连接，低噪声压控振荡器B（16）的输出端与隔离放大器B（17）的输入端射频电缆连接，隔离放大器B（17）的锁相端与锁相环路B（15）的射频端射频电缆连接，锁相环路B（15）的压控输出端与低噪声压控振荡器B（16）的压控输入端射频电缆连接，隔离放大器B（17）的倍频端与倍频器D（18）的输入端射频电缆连接，低噪声压控振荡器B（16）输出端与隔离放大器B（17）输入端射频电缆连接，倍频器D（18）的输出端与梳状谱发生器B（19）的输入端射频电缆连接，梳状谱发生器B（19）的输出端与YIG调谐滤波器B（20）的输入端微波电缆连接，YIG调谐滤波器B（20）的输出端与PIN开关组合B（21）的输入端微波电缆连接，PIN开关组合B（21）的输出端与功率放大器组合B（22）的输入端微波电缆连接，功率放大器组合B（22）的输出端与微波源B（23）的输入端微波电缆连接，微波源B（23）的输出端与相位噪声测量装置（12）的射频端微波电缆连接；工作时，当校准相位噪声测量系统Ku和K波段频率范围的性能指标时，用比对装置中频率为13GHz、18GHz、22GHz、26GHz的四个点频微波源输出；倍频器A（2）将高稳晶振源A（1）的10MHz频率输出倍频到100MHz；频率为100MHz的低噪声压控振荡器A（4）通过隔离放大器A（5）进行放大隔离，分配为两路输出；其中锁相端输出与经过倍频得到的100MHz的频率信号，在锁相环路A（3）的压控输出端与低噪声压控振荡器A（4）的压控输入端连通形成环路的情况下，锁相环路A（3）将低噪声压控振荡器A（4）锁定在高稳晶振源A（1）的相位输出上；隔离放大器A（5）的倍频端输出信号通过倍频器B（6）将输入的100MHz频率倍频到1GHz，然后通过梳状谱发生器A（7）产生梳状谱序列；在调谐电压的控制下，YIG调谐滤波器A（8）对梳状谱序列进行所需梳状谱线的提取，并对其它频率的梳状谱线进行抑制，所需梳状谱线频率为13GHz、18GHz、22GHz、26GHz；YIG调谐滤波器A（8）通过选频得到所需的频率谱线，PIN开关组合A（9）根据频率谱线的频段选择功率放大器A，功率放大器A对频率谱线进行放大；控制电压根据梳状谱线的频率对PIN开关组合A（9）以及功率放大器A进行选择，得到放大的梳状谱线由微波源A（11）进行输出；倍频器C（14）将高稳晶振源B（13）的10MHz频率输出倍频到100MHz；频率为100MHz的低噪声压控振荡器B（16）通过隔离放大器B（17）进行放大隔离，分配为两路输出；其中锁相端输出与经过倍频得到的100MHz的频率信号，在锁相环路B（15）的压控输出端与低噪声压控振荡器B（16）的压控输入端连通形成环路的情况下，锁相环路B（15）将低噪声压控振荡器B（16）锁定在高稳晶振源B（13）的相位输出上；隔离放大器B（17）的倍频端输出信号通过倍频器D（18）将输入的100MHz频率倍频到1GHz，然后通过梳状谱发生器B（19）产生梳状谱序列；在调谐电压的控制下，YIG调谐滤波器B（20）对梳状谱序列进行所需梳状谱线的提取，并对其它频率的梳状谱线进行抑制，所需梳状谱线频率为13GHz、18GHz、22GHz、26GHz；YIG调谐滤波器B（20）输出的频率谱线通过PIN开关组合B（21）控制的功率放大器B进行适当的功率放大；控制电压根据梳状谱线的频率对PIN开关组合B（21）以及功率放大器B进行选择，得到放大的梳状谱线由微波源B（23）进行输出。