一種防錯鎖寬帶頻率產生裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種防錯鎖寬帶頻率產生裝置，由控制電路、頻率源電路、鎖相電路、混頻濾波電路、VCO功分電路和環(huán)路濾波電路組成；環(huán)路濾波電路由有源環(huán)路濾波電路和可調穩(wěn)壓電路組成；環(huán)路濾波電路的輸出電壓小于閾值電壓，所述VCO功分電路在閾值電壓控制下輸出與所述頻率源電路輸出信號同頻的信號。本實用新型有效防止寬帶頻率發(fā)生裝置產生錯鎖頻率，它通過控制環(huán)路濾波電路中有源器件的供電電壓實現(xiàn)低成本、小體積、易于操作。
【專利說明】一種防錯鎖寬帶頻率產生裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種防錯鎖頻率產生裝置，尤其是一種防錯鎖寬帶頻率產生裝置，屬于通信【技術領域】。

【背景技術】
[0002]如圖1所示，在混頻技術中，取本振頻率Fl與射頻頻率F2差值得到中頻頻率F3。同時，F(xiàn)2的鏡像頻率F4與本振頻率Fl的差值同樣可以得到中頻頻率F3。這樣就會同時出現(xiàn)F2、F4與Fl混頻得到F2的情況。但是，F(xiàn)4并不是我們需要輸出的頻率，導致錯鎖狀態(tài)。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種防錯鎖寬帶頻率產生裝置。
[0004]本實用新型所采取的技術方案是:
[0005]一種防錯鎖寬帶頻率產生裝置，由控制電路、頻率源電路、鎖相電路、混頻濾波電路、VCO功分電路和環(huán)路濾波電路組成；所述環(huán)路濾波電路由有源環(huán)路濾波電路和可調穩(wěn)壓電路組成；所述控制電路的相應輸出端分別接所述可調穩(wěn)壓電路、鎖相電路和頻率源電路的相應輸入端；所述混頻濾波電路的相應輸入端分別接所述頻率源電路和VCO功分電路的相應輸出端，其輸出端接所述鎖相電路的相應輸入端；所述鎖相電路的輸出端接所述有源環(huán)路濾波電路的相應輸入端；所述VCO功分電路的輸入端接所述有源環(huán)路濾波電路的輸出端，其相應輸出端用于輸出所產生的頻率信號；所述有源環(huán)路濾波電路的相應輸入端接所述鎖相電路和可調穩(wěn)壓電路的輸出端，其輸出端接所述VCO功分電路的輸入端；所述可調穩(wěn)壓電路的相應輸入端Vin作為所述防錯鎖寬帶頻率產生裝置的輸入端；所述控制電路控制環(huán)路濾波電路的輸出電壓小于于閾值電壓，所述VCO功分電路在閾值電壓控制下輸出與所述頻率源電路輸出信號同頻的信號。
[0006]進一步地，所述可調穩(wěn)壓電路由可調穩(wěn)壓器Ul、電解電容EI和E2、電容Cl、C2、C9、C10、電阻Rl和數(shù)控電位器U2組成；所述Ul的8腳作為所述可調穩(wěn)壓電路的輸入端Vin，其5腳接8腳，其I腳作為所述可調穩(wěn)壓電路的輸出端，其2腳經所述數(shù)控電位器U2接地，，其4腳接地；所述電阻Rl接在所述Ul的I腳和2腳之間；所述E1、電容C1、C2并聯(lián)在所述所述Ul的8腳和地之間；所述E2、電容C9、ClO并聯(lián)在所述Ul的I腳和地之間。
[0007]所述有源濾波電路由U3、電阻R3-R7、電容C3-C8組成。
[0008]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:
[0009]1、本實用新型有效防止寬帶頻率發(fā)生裝置產生錯鎖頻率；
[0010]2、本實用新型通過控制環(huán)路濾波電路中有源器件的供電電壓實現(xiàn)低成本、小體積、易于操作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0012]圖1是錯鎖產生原理圖；
[0013]圖2是本實用新型的原理框圖；
[0014]圖3是本實用新型可調穩(wěn)壓電路的電路原理圖；
[0015]圖4是本實用新型有源環(huán)路濾波電路的電路原理圖。

【具體實施方式】
[0016]如圖2所示，一種防錯鎖寬帶頻率產生裝置，由控制電路、頻率源電路、鎖相電路、混頻濾波電路、VCO功分電路和環(huán)路濾波電路組成；所述環(huán)路濾波電路由有源環(huán)路濾波電路和可調穩(wěn)壓電路組成；所述控制電路的相應輸出端分別接所述可調穩(wěn)壓電路、鎖相電路和頻率源電路的相應輸入端；所述混頻濾波電路的相應輸入端分別接所述頻率源電路和VCO功分電路的相應輸出端，其輸出端接所述鎖相電路的相應輸入端；所述鎖相電路的輸出端接所述有源環(huán)路濾波電路的相應輸入端；所述VCO功分電路的輸入端接所述有源環(huán)路濾波電路的輸出端，其相應輸出端用于輸出所產生的頻率信號；所述有源環(huán)路濾波電路的相應輸入端接所述鎖相電路和可調穩(wěn)壓電路的輸出端，其輸出端接所述VCO功分電路的輸入端；所述可調穩(wěn)壓電路的相應輸入端Vin作為所述防錯鎖寬帶頻率產生裝置的輸入端；所述控制電路控制環(huán)路濾波電路的輸出電壓小于于閾值電壓，所述VCO功分電路在閾值電壓控制下輸出與所述頻率源電路輸出信號同頻的信號。在本實施例中，閾值信號為+23V。
[0017]進一步地，如圖3所示，所述可調穩(wěn)壓電路由型號為LT1962EMS8的可調穩(wěn)壓器Ul、電解電容El和E2、電容C1、C2、C9、C10、電阻Rl和型號為AD5245BRJ5-R2的數(shù)控電位器U2組成；所述Ul的8腳作為所述可調穩(wěn)壓電路的輸入端Vin，其5腳接8腳，其I腳作為所述可調穩(wěn)壓電路的輸出端，其2腳經所述數(shù)控電位器U2接地，，其4腳接地；所述電阻Rl接在所述Ul的I腳和2腳之間；所述電解電容E1、電容C1、C2并聯(lián)在所述Ul的8腳和地之間；所述電解電容E2、電容C9、ClO并聯(lián)在所述所述Ul的I腳和地之間。
[0018]如圖4所示，所述有源濾波電路由U3、電阻R3-R7、電容C3-C8組成。
[0019]控制電路分三路分別進入環(huán)路濾波電路電路、鎖相電路和頻率源電路，鎖相電路產生的信號輸入環(huán)路濾波電路?？烧{穩(wěn)壓電路中的數(shù)控電位器U2由輸入的控制電路信號設置，通過數(shù)控電位器U2與電阻Rl的分壓，實現(xiàn)對可調穩(wěn)壓塊Ul輸出電壓Vout的控制。可調穩(wěn)壓器Ul將其2腳輸入的分壓信號與Vin進行比較實現(xiàn)Vout的輸出?？烧{穩(wěn)壓器Ul的輸出端Vout連接有源環(huán)路濾波器U3的供電端和數(shù)控電位器U2的輸入端。
[0020]本實用新型利用運算放大器U3最大輸出電壓小于等于Vout的特征。通過設置數(shù)控電位器U2的阻值實現(xiàn)對可調穩(wěn)壓器Ul輸出電壓Vout的控制。
[0021]本實施例指標如下:
[0022]輸出頻率:2?4GHz
[0023]頻率步進:IMHz
[0024]相位噪聲:-95dBc/Hz@lkHz-105dBc/Hzil0kHz -115dBc/Hzil00kHz
[0025]通過控制頻率源電路，使其輸出2.2?4.1GHz、步進為10MHz的頻率。通過控制PLL芯片電路，使得VCO功分電路輸出2?4GHz、步進為IMHz的頻率。以上兩路信號通過F端和G端進入混頻濾波電路，從H端輸出100?200MHz。即頻率源電路輸出2.2GHz，VCO功分電路輸出2?2.1GHz、步進為IMHz的任意一頻率；頻率源電路輸出2.3GHz，VCO功分電路輸出2.1?2.2GHz、步進為IMHz的任意一頻率。依次類推，就可實現(xiàn)2?4GHz、步進為IMHz頻率輸出。
[0026]當頻率源控制電路輸出2.2GHz頻率時，VCO功分電路可以輸出2?2.1GHz、步進為IMHz的任意一頻率。同時也可以輸出2.3?2.4GHz頻率、步進為IMHz的任意頻率與2.2GHz混頻得到100?200MHz頻率。這時就會出現(xiàn)輸出頻率不是我們想要得到的頻率。
[0027]為了避免這一情況的出現(xiàn)。我們利用VCO的特性:輸出頻率隨控制電壓增大而增大的關系。
[0028]當VCO功分電路輸出2?2.1GHz頻率時，控制電壓最大值只能使VCO功分電路輸出2.3GHz。，控制運算放大器U3的供電電壓可實現(xiàn)這個操作。
[0029]通過實際測量，得到各頻率段的控制電壓最大值。通過計算電阻值與輸出電壓關系，將所得的電阻值換算為對應的二進制碼輸入控制電路中。控制電路根據(jù)各頻率輸出關系控制數(shù)字電位器的具體電阻值，這樣就可以限制運算放大器U3供電電壓，防止錯鎖頻率的出現(xiàn)。
[0030]該實用創(chuàng)新已用于生產。輸出信號的指標可以達到:
[0031]2 ?4GHz,步進 1MHz，功率 10±ldBm，
[0032]相位噪聲:-95dBc/Hz@lkHz-105dBc/Hzil0kHz -115dBc/Hzil00kHz
[0033]有源環(huán)路濾波電路輸出的信號輸入VCO功分電路實現(xiàn)頻率輸出。VCO功分電路的輸出頻率信號分為兩路。一路作為所屬裝置的輸出，另一路輸入混頻電路，與頻率源電路輸出的信號進行混頻處理，在通過濾波電路濾出下邊帶信號反饋至鎖相電路實現(xiàn)混頻鎖相。
[0034]環(huán)路濾波電路原理圖實現(xiàn)方式如下:
[0035]輸入電壓經過電解電容E1、電容C1、C2進行濾波處理進入Ul的引腳5和8。輸出引腳I分兩路:一路通過電阻Rl與U2進行分壓后反饋至Ul引腳2。另一路經過電解電容E2、電容C9和ClO進行去耦及濾波處理后，輸出給U3。
[0036]D端進入信號經過由U3的引腳2、電容C3、C6、C7、C8、電阻R3、R6和R7構成環(huán)路濾波，去除雜波信號后由E端輸出。+5V電壓進過電容C4的濾波以及電阻R4和R5的分壓處理后，通過電容C5再次濾波進入U3的引腳3。這樣就構成了一個完整的環(huán)路濾波電路。
【權利要求】
1.一種防錯鎖寬帶頻率產生裝置，其特征在于:由控制電路、頻率源電路、鎖相電路、混頻濾波電路、VCO功分電路和環(huán)路濾波電路組成；所述環(huán)路濾波電路由有源環(huán)路濾波電路和可調穩(wěn)壓電路組成；所述控制電路的相應輸出端分別接所述可調穩(wěn)壓電路、鎖相電路和頻率源電路的相應輸入端；所述混頻濾波電路的相應輸入端分別接所述頻率源電路和VCO功分電路的相應輸出端，其輸出端接所述鎖相電路的相應輸入端；所述鎖相電路的輸出端接所述有源環(huán)路濾波電路的相應輸入端；所述VCO功分電路的輸入端接所述有源環(huán)路濾波電路的輸出端，其相應輸出端用于輸出所產生的頻率信號；所述有源環(huán)路濾波電路的相應輸入端接所述鎖相電路和可調穩(wěn)壓電路的輸出端，其輸出端接所述VCO功分電路的輸入端；所述可調穩(wěn)壓電路的相應輸入端Vin作為所述防錯鎖寬帶頻率產生裝置的輸入端；所述控制電路控制環(huán)路濾波電路的輸出電壓小于閾值電壓，所述VCO功分電路在閾值電壓控制下輸出與所述頻率源電路輸出信號同頻的信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的防錯鎖寬帶頻率產生裝置，其特征在于:所述可調穩(wěn)壓電路可調穩(wěn)壓器U1、電解電容E1和E2、電容Cl、C2、C9、C10、電阻R1和數(shù)控電位器U2組成；所述U1的8腳作為所述可調穩(wěn)壓電路的輸入端Vin，其5腳接8腳，其1腳作為所述可調穩(wěn)壓電路的輸出端，其2腳經所述數(shù)控電位器U2接地，其4腳接地；所述電阻R1接在所述U1的1腳和2腳之間；所述E1、電容Cl、C2并聯(lián)在所述所述U1的8腳和地之間；所述E2、電容C9、C1并聯(lián)在所述所述U1的1腳和地之間。
3.根據(jù)權利要求2所述的防錯鎖寬帶頻率產生裝置，其特征在于:所述有源濾波電路由U3、電阻R3-R7、電容C3-C8組成。
【文檔編號】H03L7/099GK204180051SQ201420637854
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權日:2014年10月29日
【發(fā)明者】周朝斌, 池彥永, 鄧學群, 張龍, 朱松濤 申請人:石家莊東泰爾通信技術有限公司