專利名稱：一種基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高速信號采集系統(tǒng)的組成部分，具體涉及一種基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)，屬于通信信號處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于一些電子設(shè)備信號源的工作頻段較寬，如最高工作頻率超過800MHz，帶寬要達(dá)到300MHz以上，若要實(shí)現(xiàn)信號的采集和回放，信號的采樣速率應(yīng)達(dá)到2GSa/S以上。目前，國內(nèi)這樣高速率的采集技術(shù)難度較大，成本也高，因而采用對高頻信號的變頻技術(shù)，通過射頻信號的頻譜變換，將信號的頻譜范圍搬移至低于300MHz的頻率范圍，從而降低采樣速率，實(shí)現(xiàn)寬帶信號的高速信號數(shù)據(jù)采集。射頻信號的頻譜變換技術(shù)大多采用數(shù)字變頻技術(shù)。然而，數(shù)字變頻主要針對的是中頻和低頻信號，當(dāng)信號的頻率很高，帶寬較寬時，數(shù)字變頻則無法解決和處理。現(xiàn)有的對模擬信號頻率變換的技術(shù)，如兩管非對稱的變頻器，則存在嚴(yán)重的頻譜泄漏問題，無法采用。因此，為解決上述技術(shù)問題，確有必要提供一種具有改良結(jié)構(gòu)的基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的所述缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種架構(gòu)簡單，能有效降低信號采集頻率的基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:一種基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)，其包括上變頻模塊、下變頻模塊、高速A/D轉(zhuǎn)換模塊、高速D/A轉(zhuǎn)換模塊以及信號處理主機(jī)；其中，所述上變頻模塊設(shè)有一高頻信號輸入端，該上變頻模塊與高速A/D轉(zhuǎn)換模塊、信號處理主機(jī)依次連接；所述信號處理主機(jī)、高速D/A轉(zhuǎn)換模塊以及下變頻模塊依次連接；所述下變頻模塊設(shè)有一射頻信號輸出端。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果:本實(shí)用新型的基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)通過二次變頻，能實(shí)現(xiàn)寬頻范圍射頻信號的頻譜搬移，有效降低信號頻率，方便后端高速數(shù)據(jù)采集和信號分析。

圖1是本實(shí)用新型的基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)的原理圖。圖2是本實(shí)用新型的基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)的變頻模塊的原理圖。
具體實(shí)施方式[0010]請參閱說明書附圖1和附圖2所示，本實(shí)用新型為一種基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)，其由上變頻模塊1、下變頻模塊2、高速A/D轉(zhuǎn)換模塊3、高速D/A轉(zhuǎn)換模塊4以及信號處理主機(jī)5等幾部分組成。其中，上變頻模塊1、下變頻模塊2統(tǒng)稱為變頻模塊。其中，所述上變頻模塊I設(shè)有一用于高頻信號輸入的高頻信號輸入端6，該上變頻模塊I與高速α/D轉(zhuǎn)換模塊3、信號處理主機(jī)5依次連接。進(jìn)一步的，所述上變頻|吳塊I的指標(biāo)如下寬帶射頻信號輸入flMHz f2MHz (帶寬D0=f2-fl) 最大射頻功率輸入<5W 射頻輸入輸出阻抗50歐姆 射頻輸出OMHz DOMHz。所述上變頻模塊2的指標(biāo)如下:
射頻輸入OMHz DOMHz射頻輸出flMHz f2Mhz射頻輸入輸出阻抗50歐姆外部電源:4.5VDC 16VDC。所述信號處理主機(jī)5、高速D/A轉(zhuǎn)換模塊4以及下變頻模塊2依次連接。所述下變頻模塊2設(shè)有一用于輸出射頻信號的射頻信號輸出端7。
本實(shí)用新型的基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)的工作原理如下:高頻信號經(jīng)過上變頻模塊I和高速A/D轉(zhuǎn)換模塊3采集后變成中頻信號，并送給信號處理主機(jī)5處理。信號處理主機(jī)5發(fā)出信號，經(jīng)過高速D/A轉(zhuǎn)換模塊4、下變頻模塊2變成射頻信號而發(fā)射出去。進(jìn)一步的，所述變頻模塊由本振信號源模塊91、混頻器模塊92和濾波器模塊93組成，模塊之間的射頻信號使用50歐姆同軸線連接。于所述本振信號源模塊91上連接有一時鐘模塊94。其中，所述本振信號源模塊91采用ADF4350PLL芯片和MCU方案。MCU完成控制、參數(shù)設(shè)置和外部通信功能。參數(shù)設(shè)置主要包括本振LO信號的頻率和電平設(shè)置。電源部分，接受外部6-16VDC的直流電源，以開關(guān)電源模式變成5VDC ;5VDC再經(jīng)過線性電源LDO變成3.3VDC供給各個部分使用。LDO必須選擇適合射頻器件。同時，ADF4350板也是為電臺測試項目設(shè)計的寬帶信號源，其頻率覆蓋范圍寬，電平可調(diào)整范圍較大，配合IOMHz原子頻標(biāo)，成為一款大帶寬高信號質(zhì)量的信號源，完全滿足電臺測試系統(tǒng)的需要。其基本參數(shù)為:輸出頻率范圍:104MHz 2200MHz，接口阻抗:50歐母電平范圍:-4dBm-+5dBm，控制接口:USB2.0控制設(shè)置方式:PC端軟件所述混頻器模塊92完成輸入射頻信號與本振源信號的混頻過程?；祛l過程為乘法運(yùn)算，產(chǎn)生二個主要頻率成分:上邊帶、下邊帶。本混頻器模塊92使用了寬帶多管平衡混頻器，較好地抑制了本振泄露、載頻泄露以及其他諧波殘留成分。所述濾波器模塊93完成混頻運(yùn)算后的頻帶選擇。一次變頻和二次變頻使用不同的濾波器模塊，主要差異是不同的工作頻帶。以上的具體實(shí)施方式
僅為本創(chuàng)作的較佳實(shí)施例，并不用以限制本創(chuàng)作，凡在本創(chuàng)作的精神及原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本創(chuàng)作的保護(hù)范圍之內(nèi) 。
權(quán)利要求1.一種基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)，其特征在于:包括上變頻模塊、下變頻模塊、高速A/D轉(zhuǎn)換模塊、高速D/A轉(zhuǎn)換模塊以及信號處理主機(jī)；其中，所述上變頻模塊設(shè)有一高頻信號輸入端，該上變頻模塊與高速A/D轉(zhuǎn)換模塊、信號處理主機(jī)依次連接；所述信號處理主機(jī)、高速D/A轉(zhuǎn)換模塊以及下變頻模塊依次連接；所述下變頻模塊設(shè)有一射頻信號輸出端。
2.如權(quán)利要求1所述的基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)，其特征在于:所述上變頻模塊和下變頻模塊均由本振信號源模塊、混頻器模塊和濾波器模塊組成，下變頻模塊之間使用50 歐姆同軸線連接，于所述本振信號源模塊上連接有一時鐘 模塊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)，其包括上變頻模塊、下變頻模塊、高速A/D轉(zhuǎn)換模塊、高速D/A轉(zhuǎn)換模塊以及信號處理主機(jī)；其中，所述上變頻模塊設(shè)有一高頻信號輸入端，該上變頻模塊與高速A/D轉(zhuǎn)換模塊、信號處理主機(jī)依次連接；所述信號處理主機(jī)、高速D/A轉(zhuǎn)換模塊以及下變頻模塊依次連接；所述下變頻模塊設(shè)有一射頻信號輸出端。本實(shí)用新型的基于射頻信號采集的變頻系統(tǒng)通過二次變頻，能實(shí)現(xiàn)射頻信號的頻譜搬移，可有效降低信號采集頻率，方便后端高速數(shù)據(jù)采集和信號分析。
文檔編號H04B1/00GK203086449SQ20132008147
公開日2013年7月24日 申請日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者呂軍, 李彤, 張文閣, 黃慶松, 張增 申請人:中國人民解放軍裝甲兵工程學(xué)院