一种频综收发一体系统的制作方法

本发明涉及雷达，尤其涉及一种频综收发一体系统。

背景技术：

1、频综又叫频率综合器、频率源，它的主要功能是产生电子系统需要的各种形式的频率信号。比如产生单一频点连续波、跳频信号、步进频率信号、线性调频信号、非线性调频信号、iq调制信号等各种各样电子系统所需要的信号形式。频综一般是根据整个系统的要求选用一个高稳定的振荡器，以此振荡器为基准通过采用分频、倍频、混频、功率放大等手段产生系统需要的各种频率信号，采用的技术主要有pll、dds、梳状谱产生、锁相介质振荡器、开关滤波组件、低噪声放大等。频综的主要技术指标有输出信号的功率、输出信号的带宽、输出信号的相位噪声、输出信号的杂散电平以及其他一些指标(比如跳频系统的跳频时间、线性调频系统的调频线性度等)。

2、目前，申请号2023101143270的中国发明专利，公开了一种频率综合器，该频率综合器可以产生超宽带频率覆盖的目标信号，且为小步进、低杂散、低相噪的稳定的信号，满足复杂场景的需求，频综可通过软件控制实现休眠功能，接收到唤醒指令后需要快速恢复正常工作状态，并且对频综的供电源本身的稳定性也会使频综对信号的处理造成影响。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是：频综可通过软件控制实现休眠功能，接收到唤醒指令后需要快速恢复正常工作状态，并且对频综的供电源本身的稳定性也会使频综对信号的处理造成影响。

2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种频综收发一体系统，其包括频率综合器和接收机，所述频率综合器为整机提供全相参的发射信号、本振信号、参考时钟信号和采样时钟信号，发射信号根据整机指令进行波形控制、脉冲调制，频率综合器包括晶振时钟产生单元、采样时钟产生单元、x波段本振产生单元、s波段发射产生单元、三通道接收单元和电源单元；所述接收机用于对收发分机输入的s波段信号的下变频、放大、增益控制和滤波后输出中频信号。

3、作为本发明所述的频综收发一体系统的一种优选方案，其中：所述晶振时钟产生单元用于产生晶振信号，并且对所述晶振信号进行功分，产生多路全相参信号用以给采样时钟产生单元、x波段本振产生单元、s波段发射产生单元、三通道接收单元和电源及控制单元提供参考时钟信号，并输出第一参考时钟信号osc1和第二参考时钟信号osc2。

4、作为本发明所述的频综收发一体系统的一种优选方案，其中：所述采样时钟信号产生单元包括第一锁相源、第一滤波器和第一功率调整器，所述第一锁相源用于产生时钟信号，经过第一滤波器滤波后,经过第一功率调整器进行功率调整后输出采样时钟信号。

5、作为本发明所述的频综收发一体系统的一种优选方案，其中：所述x波段本振产生单元包括单环锁相、第二滤波器和第二功率调整器，单环锁相用于产生x波段变频本振信号，经过第一滤波器滤波后,经过第一功率调整器进行功率调整后输出本振信号。

6、作为本发明所述的频综收发一体系统的一种优选方案，其中：所述第二功率调整器输出端设置有微带滤波器，对所述本振信号中的谐波进行抑制。

7、作为本发明所述的频综收发一体系统的一种优选方案，其中：所述s波段发射产生单元采用dds加点频源上变频的方法，包括dds、第三滤波器、第二锁相源、第二功率调整器、第一混频器、第三滤波器、第三功率调整器、第四滤波器、定向耦合器和数控衰减器，第二锁相源输出信号经过第二功率调整器调整功率后作为本振信号与dds输出的基带信号进行频率合成，然后经第三滤波器进行滤波，第三功率调整器进行功率调整，第四滤波器进行滤波后经过定向耦合器耦合出一路信号作为发射耦合信号直接输出，直通信号经过数控衰减器后输出发射信号。

8、作为本发明所述的频综收发一体系统的一种优选方案，其中：所述三通道接收单元包括三个通道的下变频和中频放大组件。

9、作为本发明所述的频综收发一体系统的一种优选方案，其中：所述电源单元包括外部接入电源、第一稳压器、第二稳压器、第三稳压器和第四稳压器，所述外部接入电源并联引出三路电源，第一路电源经过第一稳压器稳压到+5v连续波电源，所述连续波电给晶振时钟产生单元、采样时钟产生单元和x波段本振产生单元供电，再经过第二稳压器稳压到+3.3v给dds供电，第二路电源经过第三稳压器稳压到+5v作为开关受控工作电源给波段发射产生单元、三通道接收单元和接收机供电，第三路电源经过第四稳压器稳压到-5v为控制单元供电。

10、作为本发明所述的频综收发一体系统的一种优选方案，其中：所述接收机包括三路接收通道，每个接收通道的对收发分机输入的s波段信号的通过变频器进行下变频，然后通过放大器进行放大低噪声放大，通过第五滤波器进行滤波后、经过agc增益后输出中频信号。

11、本发明的有益效果：频综可通过软件控制实现休眠功能，接收到唤醒指令后能够快速恢复正常工作状态；电源单元用于对外部输入电源的滤波和电压变换，产生晶振时钟产生单元、采样时钟产生单元、x波段本振产生单元、s波段发射产生单元、三通道接收单元以及接收机需要的高质量电源电压，避免电源本身的稳定性不足使频综对信号的处理造成影响，优化对信号处理的性能。

技术特征：

1.一种频综收发一体系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的频综收发一体系统，其特征在于：所述晶振时钟产生单元用于产生晶振信号，并且对所述晶振信号进行功分，产生多路全相参信号用以给采样时钟产生单元、x波段本振产生单元、s波段发射产生单元、三通道接收单元和电源及控制单元提供参考时钟信号，并输出第一参考时钟信号osc1和第二参考时钟信号osc2。

3.如权利要求1所述的频综收发一体系统，其特征在于：所述采样时钟信号产生单元包括第一锁相源、第一滤波器和第一功率调整器，所述第一锁相源用于产生时钟信号，经过第一滤波器滤波后,经过第一功率调整器进行功率调整后输出采样时钟信号。

4.如权利要求1所述的频综收发一体系统，其特征在于：所述x波段本振产生单元包括单环锁相、第二滤波器和第二功率调整器，单环锁相用于产生x波段变频本振信号，经过第一滤波器滤波后,经过第一功率调整器进行功率调整后输出本振信号。

5.如权利要求1所述的频综收发一体系统，其特征在于：所述第二功率调整器输出端设置有微带滤波器，对所述本振信号中的谐波进行抑制。

6.如权利要求1所述的频综收发一体系统，其特征在于：所述s波段发射产生单元采用dds加点频源上变频的方法，包括dds、第三滤波器、第二锁相源、第二功率调整器、第一混频器、第三滤波器、第三功率调整器、第四滤波器、定向耦合器和数控衰减器，第二锁相源输出信号经过第二功率调整器调整功率后作为本振信号与dds输出的基带信号进行频率合成，然后经第三滤波器进行滤波，第三功率调整器进行功率调整，第四滤波器进行滤波后经过定向耦合器耦合出一路信号作为发射耦合信号直接输出，直通信号经过数控衰减器后输出发射信号。

7.如权利要求1所述的频综收发一体系统，其特征在于：所述三通道接收单元包括三个通道的下变频和中频放大组件。

8.如权利要求1所述的频综收发一体系统，其特征在于：所述电源单元包括外部接入电源、第一稳压器、第二稳压器、第三稳压器和第四稳压器，所述外部接入电源并联引出三路电源，第一路电源经过第一稳压器稳压到+5v连续波电源，所述连续波电给晶振时钟产生单元、采样时钟产生单元和x波段本振产生单元供电，再经过第二稳压器稳压到+3.3v给dds供电，第二路电源经过第三稳压器稳压到+5v作为开关受控工作电源给波段发射产生单元、三通道接收单元和接收机供电，第三路电源经过第四稳压器稳压到-5v为控制单元供电。

9.如权利要求1所述的频综收发一体系统，其特征在于：所述接收机包括三路接收通道，每个接收通道的对收发分机输入的s波段信号的通过变频器进行下变频，然后通过放大器进行放大低噪声放大，通过第五滤波器进行滤波后、经过agc增益后输出中频信号。

技术总结
本发明公开了一种频综收发一体系统，涉及雷达技术领域，其包括频率综合器和接收机，所述频率综合器为整机提供全相参的发射信号、本振信号、参考时钟信号和采样时钟信号，发射信号根据整机指令进行波形控制、脉冲调制，频率综合器包括晶振时钟产生单元、采样时钟产生单元、X波段本振产生单元、S波段发射产生单元、三通道接收单元和电源单元。电源单元用于对外部输入电源的滤波和电压变换，产生晶振时钟产生单元、采样时钟产生单元、X波段本振产生单元、S波段发射产生单元、三通道接收单元以及接收机需要的高质量电源电压，避免电源本身的稳定性不足使频综对信号的处理造成影响，优化对信号处理的性能。

技术研发人员：王智,郑梦远,徐杰,尚伦星,李良琨
受保护的技术使用者：南京誉葆科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13