一种提高宽带变频接收模块幅相一致性的电路的制作方法

本发明涉及相控阵雷达技术领域，具体为一种提高宽带变频接收模块幅相一致性的电路。

背景技术：

现代军事战争和空间探测对雷达赋予了新的任务要求，二战后，随着软件无线电技术和相控阵雷达技术的不断发展，模块间幅相一致性的要求越来越受到重视。相控阵雷达拥有大量的射频接收模块，每路接收模块都拥有放大器、滤波器、混频器等模拟器件，而这些模拟器件固有的幅相误差，使得相控阵雷达各接收模块间的幅相一致性误差不可避免，从而造成相控阵天线波束的指向发生变化、波束展宽、副瓣增高、天线增益下降等一系列问题，进而导致相控阵雷达性能下降，甚至不能工作。

提高模块间幅度相位一致性的常规做法为软件校准，在射频通路上同时增加相位补偿电路与幅度补偿电路，但是相位补偿电路的损耗高，并因此牺牲模块的瞬时动态范围等性能指标，同时为补偿该损耗，需要在每个模块内补偿增益从而会带来功耗提高的问题；基于上述提出的问题，提出一种提高宽带变频接收模块幅相一致性的电路。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种提高宽带变频接收模块幅相一致性的电路，具有不会引起宽带接收信号增益平坦度的恶化，相位补偿的准确度很高，大大提高通道校准的效率和可靠性的优点，解决了现有技术中损耗高，相位一致性误差难以避免的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种提高宽带变频接收模块幅相一致性的电路，包括校准耦合电路、射频预选电路、程控电路、射频放大电路、第一温度补偿电路、第一低通滤波电路、第一混频电路、第一带通滤波电路、第一中频处理电路、幅度补偿电路、第二低通滤波电路、第二混频电路、第二带通滤波电路、第二中频处理电路、第一本振处理电路、第三带通滤波电路、相位补偿电路、第二本振处理电路和第四带通滤波电路，所述校准耦合电路的输入端接rf信号输入以及接校准信号输入，校准耦合电路的输出端接到射频预选电路的输入端，射频预选电路的输出端接到程控电路的输入端，程控电路的输出端接到射频放大电路的输入端，射频放大电路的输出端接到第一温度补偿电路的输入端，第一温度补偿电路的输出端接到第一低通滤波电路的输入端，第一低通滤波电路的输出端接到第一混频电路的输入端；所述第一本振处理电路的输入端接宽带跳频源lo1输入，第一本振处理电路的输出端接到第三带通滤波电路的输入端，第三带通滤波电路的输出端接到第一混频电路的输入端；所述第一混频电路的输出端接到第一带通滤波电路的输入端，第一带通滤波电路的输出端接到第一中频处理电路的输入端，第一中频处理电路的输出端接到幅度补偿电路的输入端，幅度补偿电路的输出端接到第二低通滤波电路的输入端，第二低通滤波电路的输出端接到第二混频电路的输入端接；所述相位补偿电路的输入端接到点频源lo2输入，相位补偿电路的输出端接到第二本振处理电路的输入端，第二本振处理电路的输出端接到第四带通滤波电路的输入端，第四带通滤波电路的输出端接到第二混频电路的输入端；所述第二混频电路的输出端接到第二带通滤波电路的输入端，第二带通滤波电路的输出端接到第二中频处理电路的输入端，第二中频处理电路的输出端输出射频信号if。

优选的，所述射频预选电路包括频率分段预选电路、动态扩展电路、信号放大电路、幅度均衡电路和第三低通滤波电路。

优选的，所述第一中频处理电路和第二中频处理电路型号相同，第一中频处理电路包括带通滤波电路e、增益控制电路、放大电路、第二温度补偿电路、第四低通滤波电路，增益控制电路包括数控衰减电路、电调衰减电路、固定衰减电路。

优选的，所述第一本振处理电路和第二本振处理电路型号相同，第一本振处理电路包括移相控制电路、放大电路、滤波电路，移相控制电路包括数控移相电路、电调移相电路、固定移相电路。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本提高宽带变频接收模块幅相一致性的电路，需要将射频接收信号经过一次变频后处理成具有一定带宽的固定中频信号，对于固定点频信号的幅度补偿更容易实现，且因为其频率带宽窄，对其进行补偿不会引起宽带接收信号增益平坦度的恶化，提高通道校准的效率和可靠性。相位校准单元位于第一本振处理电路上，因为点频源lo2和点频源lo3为固定频率的点频源为固定点频，对其进行相位补偿不会引起宽带接收信号增益平坦度的恶化，且相位补偿的准确度很高，大大提高通道校准的效率和可靠性。

附图说明

图1为本发明的二次混频的宽带变频接收模块工作电路图；

图2为本发明的幅度相位校准电路图；

图3为本发明的三次混频的宽带变频接收模块工作电路图。

图中：1、校准耦合电路；2、射频预选电路；3、程控电路；4、射频放大电路；5、第一温度补偿电路；6、第一低通滤波电路；7、第一混频电路；8、第一带通滤波电路；9、第一中频处理电路；10、幅度补偿电路；11、第二低通滤波电路；12、第二混频电路；13、第二带通滤波电路；14、第二中频处理电路；15、第一本振处理电路；16、第三带通滤波电路；17、相位补偿电路；18、第二本振处理电路；19、第四带通滤波电路。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

请参阅图1-2，一种提高宽带变频接收模块幅相一致性的电路，包括校准耦合电路1、射频预选电路2、程控电路3、射频放大电路4、第一温度补偿电路5、第一低通滤波电路6、第一混频电路7、第一带通滤波电路8、第一中频处理电路9、幅度补偿电路10、第二低通滤波电路11、第二混频电路12、第二带通滤波电路13、第二中频处理电路14、第一本振处理电路15、第三带通滤波电路16、相位补偿电路17、第二本振处理电路18和第四带通滤波电路19，校准耦合电路1的输入端接rf信号输入以及接校准信号输入，校准耦合电路1的输出端接到射频预选电路2的输入端，其中射频预选电路2包括频率分段预选电路、动态扩展电路、信号放大电路、幅度均衡电路和第三低通滤波电路，频率分段预选电路、动态扩展电路、信号放大电路、幅度均衡电路和第三低通滤波电路相串联，射频预选电路2的输出端接到程控电路3的输入端，程控电路3的输出端接到射频放大电路4的输入端，射频放大电路4的输出端接到第一温度补偿电路5的输入端，第一温度补偿电路5的输出端接到第一低通滤波电路6的输入端，第一低通滤波电路6的输出端接到第一混频电路7的输入端；第一本振处理电路15和第二本振处理电路18型号相同，第一本振处理电路15包括移相控制电路、放大电路、滤波电路，移相控制电路包括数控移相电路、电调移相电路、固定移相电路，第一本振处理电路15的输入端接宽带跳频源lo1输入，第一本振处理电路15的输出端接到第三带通滤波电路16的输入端，第三带通滤波电路16的输出端接到第一混频电路7的输入端；第一混频电路7的输出端接到第一带通滤波电路8的输入端，第一带通滤波电路8的输出端接到第一中频处理电路9的输入端，第一中频处理电路9的输出端接到幅度补偿电路10的输入端，幅度补偿电路10的输出端接到第二低通滤波电路11的输入端，第二低通滤波电路11的输出端接到第二混频电路12的输入端接；相位补偿电路17的输入端接到点频源lo2输入，相位补偿电路17的输出端接到第二本振处理电路18的输入端，第二本振处理电路18的输出端接到第四带通滤波电路19的输入端，第一中频处理电路9和第二中频处理电路14型号相同，第一中频处理电路9包括带通滤波电路e、增益控制电路、放大电路、第二温度补偿电路、第四低通滤波电路，增益控制电路包括数控衰减电路、电调衰减电路和固定衰减电路，带通滤波电路e、增益控制电路、放大电路、第二温度补偿电路、第四低通滤波电路，增益控制电路包括数控衰减电路、电调衰减电路和固定衰减电路相串联，第四带通滤波电路19的输出端接到第二混频电路12的输入端；第二混频电路12的输出端接到第二带通滤波电路13的输入端，第二带通滤波电路13的输出端接到第二中频处理电路14的输入端，第二中频处理电路14的输出端输出射频信号if。

该提高宽带变频接收模块幅相一致性的电路，点频源lo2为固定频率的点频源，第一中频处理电路9和第二中频处理电路14输出具有一定带宽的固定中频信号，常见频率有70mhz、140mhz，幅度补偿电路10的幅度补偿为1单元，可根据图2的校正系统给出的幅度校准信号进行幅度补偿，幅度补偿电路10位于第一中频处理电路9和第二低通滤波电路11之间，对中频if1信号进行幅度调整，从而达到幅度补偿的作用。相位补偿电路17为相位补偿1单元，根据图2的校正系统给出的幅度校准信号进行幅度补偿，相位补偿电路17位于第二本振处理电路18之前，对点频源lo2进行相位调整，从而达到相位补偿的作用。

实施例2：

请参阅图3，一种提高宽带变频接收模块幅相一致性的电路，在第二中频处理电路14的输出端接上混频电路a、带通滤波电路b、中频放大电路c、带通滤波电路d和本振处理电路d，混频电路a的输入端接到第二中频处理电路14的输出端，混频电路a的输出端接到带通滤波电路b的输入端，带通滤波电路b的输出端接到中频放大电路c的输入端，中频放大电路c的输出端输出射频信号if；本振处理电路d的输入端接频源lo3，本振处理电路d的输出端接到带通滤波电路d的输入端，带通滤波电路d的输出端接到混频电路a的输入端，其中混频电路a与第一混频电路7的型号相同，带通滤波电路d与第三带通滤波电路16的型号相同，本振处理电路d与第一本振处理电路15的型号相同，第二中频处理电路14最终输出射频信号if2，本振处理电路d输入端输入的点频源lo3为固定频率的点频源，中频放大电路c最终输出的射频信号if，是具有一定带宽的固定中频信号，常见频率有70mhz、140mhz，幅度补偿电路10的幅度补偿为1单元，可根据图2的校正系统给出的幅度校准信号进行幅度补偿，幅度补偿电路10位于第一中频处理电路9和第二低通滤波电路11之间，对中频if1信号进行幅度调整，从而达到幅度补偿的作用，相位补偿电路17为相位补偿1单元，根据图2的校正系统给出的幅度校准信号进行幅度补偿，相位补偿电路17位于第二本振处理电路18之前，对点频源lo2进行相位调整，从而达到相位补偿的作用。

综上所述：本提高宽带变频接收模块幅相一致性的电路，需要将射频接收信号经过一次变频后处理成具有一定带宽的固定中频信号，对于固定点频信号的幅度补偿更容易实现，且因为其频率带宽窄，对其进行补偿不会引起宽带接收信号增益平坦度的恶化，提高通道校准的效率和可靠性。相位校准单元位于第一本振处理电路15上，因为点频源lo2和点频源lo3为固定频率的点频源为固定点频，对其进行相位补偿不会引起宽带接收信号增益平坦度的恶化，且相位补偿的准确度很高，大大提高通道校准的效率和可靠性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。