高频率全带宽降频电路及降频器的制作方法

本实用新型涉及降频器技术领域，特别涉及一种高频率全带宽降频电路及降频器。

背景技术：

卫星电视经历了近半个世纪的发展和普及，现已覆盖全球，而降频器是卫星电视接收系统不可缺少的组件之一。随着卫星网络的迅速发展，信道干扰源在不断增加。传统的一体化波导管体的射频输入频带很宽，无法很好地在信号输入时进行带外抑制等处理，只能靠电子电路进行带外抑制。随着各国对5g带宽的分配，卫星电视节目能用的带宽变得越来越窄。目前，市面上有各种针对干扰进行抑制的降频器，但是无法解决带宽变窄的问题，导致部分节目的丢失以及带宽资源的浪费。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种高频率全带宽降频电路及降频器，可以避免带宽变窄且不影响抗干扰性能。

第一方面，根据本实用新型实施例的高频率全带宽降频电路，包括一级放大器i，输入端用于连接水平极化天线；一级放大器ii，输入端用于连接垂直极化天线；二级放大器，输入端分别与所述一级放大器i的输出端和所述一级放大器ii的输出端连接；带通微带滤波器，输入端与所述二级放大器的输出端连接；锁相器，输入端与所述带通微带滤波器的输出端连接，所述锁相器连接有石英晶体振荡器；信号输出接口，连接有阻抗匹配电路，并通过所述阻抗匹配电路与所述锁相器的输出端连接。

根据本实用新型实施例的高频率全带宽降频电路，至少具有如下有益效果：

与锁相器连接的石英晶体振荡器可以提供频率更高且稳定的本机振荡频率，配合带通微带滤波器可以扩宽高频段带宽，从而兼容并涵盖多种频率的电视信号，为用户提供更多的可选频段，带通微带滤波器可以对射频传输的干扰信号进行滤除，阻抗匹配电路可以获得低损耗和低反射传输特性，有利于确保电路的抗干扰性能。

根据本实用新型的一些实施例，所述一级放大器i和所述一级放大器ii均分别包括mos管，所述mos管的栅极连接有第一限流电阻，并通过所述第一限流电阻与所述锁相器的第一供电输出端连接，所述第一限流电阻还连接有第一滤波电容，并通过所述第一滤波电容接地，所述mos管的源极接地，所述mos管的漏极与所述锁相器的第二供电输出端连接，所述mos管连接有第二滤波电容，并通过所述第二滤波电容接地，所述mos管的漏极还与所述二级放大器连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述mos管的栅极与所述第一限流电阻之间串接有第一微带电感，所述mos管的漏极与所述锁相器的第二供电输出端之间串接有第二微带电感。

根据本实用新型的一些实施例，所述二级放大器的输入端连接有微带双工器，并通过所述微带双工器分别与所述一级放大器i的输出端和所述一级放大器ii的输出端连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述带通微带滤波器的频带为3.7ghz～4.8ghz，所述石英晶体振荡器的振荡频率为5.75ghz。

根据本实用新型的一些实施例，所述带通微带滤波器包括多根错位排列的微带线，每根所述微带线接地。

根据本实用新型的一些实施例，所述阻抗匹配电路包括第一耦合电容、第一电阻和第三微带电感，所述第一耦合电容的第一端与所述锁相器的输出端连接，所述第一耦合电容的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第三微带电感和所述信号输出接口连接。

根据本实用新型的一些实施例，高频率全带宽降频电路还包括稳压电路，所述稳压电路的输入端与所述第三微带电感连接，并通过所述第三微带电感与所述信号输出接口连接，所述稳压电路的输出端分别与所述锁相器的电源端和所述二级放大器的电源端连接。

第二方面，根据本实用新型实施例的高频率全带宽降频器，包括上述的高频率全带宽降频电路。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的高频率全带宽降频电路的原理框图；

图2为本实用新型实施例的高频率全带宽降频电路的电路原理图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二、第三、i、ii只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

请参照图1，本实施例公开了一种高频率全带宽降频电路，包括一级放大器i100、一级放大器ii200、二级放大器300、带通微带滤波器400、锁相器500和信号输出接口600，一级放大器i100的输入端用于连接水平极化天线110，一级放大器ii200的输入端用于连接垂直极化天线210，二级放大器300的输入端分别与一级放大器i100的输出端和一级放大器ii200的输出端连接，带通微带滤波器400的输入端与二级放大器300的输出端连接，锁相器500的输入端与带通微带滤波器400的输出端连接，锁相器500连接有石英晶体振荡器510，信号输出接口600连接有阻抗匹配电路610，并通过阻抗匹配电路610与锁相器500的输出端连接。

传统的介质振荡器来说，振荡频率越高，介质振荡器的稳定性越低。为了能够获取更宽频带的中频输出信号，本实施例采用高频本振设计出单本振双极化输出的降频电路，在本实施例中，与锁相器500连接的石英晶体振荡器510可以提供频率更高且稳定的本机振荡频率，配合带通微带滤波器400可以扩宽高频段带宽，从而兼容并涵盖多种频率的电视信号，为用户提供更多的可选频段，带通微带滤波器400可以对射频传输的干扰信号进行滤除，阻抗匹配电路610可以获得低损耗和低反射传输特性，有利于确保电路的抗干扰性能。

请参照图2，一级放大器i100和一级放大器ii200均分别包括mos管，例如mos管q1和mos管q3，mos管的栅极连接有第一限流电阻，例如电阻r1和电阻r9，并通过第一限流电阻与锁相器500的第一供电输出端连接，第一限流电阻还连接有第一滤波电容，例如电容c1和电容c13，并通过第一滤波电容接地，mos管的源极接地，mos管的漏极与锁相器500的第二供电输出端连接，mos管连接有第二滤波电容，例如电容c2和电容c12，并通过第二滤波电容接地，mos管的漏极还与二级放大器300连接。本实施例中，mos管的栅极和漏极电压均通过锁相器500进行电平控制，有利于根据极化方式调整一级放大器i100和一级放大器ii200的功率，从而降低降频电路以及降频器的功率，还可以减少一级放大器i100和一级放大器ii200之间的信号串扰，进而提高水平极化和垂直极化之间的隔离度。

请参照图2，为了提高电路的抗干扰能力，mos管的栅极与第一限流电阻之间串接有第一微带电感，例如，电感l11和电感l12，mos管的漏极与锁相器500的第二供电输出端之间串接有第二微带电感，例如电感l13和电感l14。第一微带电感和第二微带电感可以降低干扰信号对mos管的影响，有利于提高一级放大器i100和一级放大器ii200的稳定性。

根据本实用新型的一些实施例，二级放大器300的输入端连接有微带双工器310，并通过微带双工器310分别与一级放大器i100的输出端和一级放大器ii200的输出端连接，射频传输信号经过一级放大器i100或一级放大器ii200的放大后传输至微带双工器310，微带双工器310进行水平极化信号和垂直极化信号的整合，并输出至二级放大器300进行二次放大，微带双工器310配合锁相器500可以避免两种极化方式同时工作，有利于提供水平极化和垂直极化之间的隔离度。

由于5g信号占用了3.2ghz～3.7ghz频段，传统的降频电路在避开5g信号的频段后仅剩余500mhz左右的频带。而本实施例中，带通微带滤波器400的频带为3.7ghz～4.8ghz，可以避开3.2ghz～3.7ghz频段的干扰信号，而石英晶体振荡器510的振荡频率为5.75ghz，通过采用高频率的本机振荡频率，可以获得1.1ghz的频带，与现有的500mhz频带相比，本实施例的频带更宽，可以兼容并涵盖多种频率的信号。

请参照图2，带通微带滤波器400包括多根错位排列的微带线，每根微带线接地，本实施例的带通微带滤波器400可通过在线路板上布线来实现，体积小、成本低、滤波效率高。

请参照图2，阻抗匹配电路610包括第一耦合电容、第一电阻和第三微带电感，其中，第一耦合电容、第一电阻和第三微带电感分别对应于电容c11、电阻r8和电感l15，第一耦合电容的第一端与锁相器500的输出端连接，第一耦合电容的第二端与第一电阻的第一端连接，第一电阻的第二端分别与第三微带电感和信号输出接口600连接，根据实际应用调整第一耦合电容、第一电阻和第三微带电感的参数，可以获得良好的输出阻抗，从而获得低损耗和低反射输出特性。

请继续参照图2，高频率全带宽降频电路还包括稳压电路700，稳压电路700的输入端与第三微带电感连接，并通过第三微带电感与信号输出接口600连接，稳压电路700的输出端分别与锁相器500的电源端和二级放大器300的电源端连接，第三微带电感可以降低稳压电路700受到的干扰，有利于稳压电路700输出稳定的工作电压。

本实用新型实施例还公开一种高频率全带宽降频器，包括上述的高频率全带宽降频电路。

与锁相器500连接的石英晶体振荡器510可以提供频率更高且稳定的本机振荡频率，配合带通微带滤波器400可以扩宽高频段带宽，从而兼容并涵盖多种频率的电视信号，为用户提供更多的可选频段，带通微带滤波器400可以对射频传输的干扰信号进行滤除，阻抗匹配电路610可以获得低损耗和低反射传输特性，有利于确保电路的抗干扰性能。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。