一種可以抑制鏡像頻率的頻譜分析儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種可以抑制鏡像頻率的頻譜分析儀,包括一個(gè)高頻濾波單元,其包括串聯(lián)連接的信號(hào)輸入端、輸入開關(guān)組、濾波器組、輸出開關(guān)組和信號(hào)輸出端,濾波器組具有按順序排列的第一濾波器至第六濾波器,其中每個(gè)濾波器都與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器間隔排列,輸入開關(guān)組具有第一四選一開關(guān)和第一二選一開關(guān),輸出開關(guān)組具有第二四選一開關(guān)和第二二選一開關(guān),第一四選一開關(guān)連接的四個(gè)濾波器中,至少有一個(gè)濾波器,不包括在第二四選一開關(guān)連接的四個(gè)濾波器中。本發(fā)明所述的頻譜分析儀,通過改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)中高頻濾波單元的結(jié)構(gòu),能更好地抑制鏡像頻率,更加準(zhǔn)確地顯示被測(cè)信號(hào)的頻率譜線,提高了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【專利說明】一種可以抑制鏡像頻率的頻譜分析儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種頻譜分析領(lǐng)域,特別涉及一種可以抑制鏡像頻率的頻譜分析儀。
【背景技術(shù)】
[0002] 頻譜分析儀是一種用來對(duì)被測(cè)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析的儀器,可以測(cè)量未知信號(hào)的頻 率、幅度、失真等相關(guān)參數(shù),具有很寬的頻率測(cè)量范圍和很低的幅度監(jiān)測(cè)靈敏度,主要應(yīng)用 于基站維護(hù)、電子產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)等領(lǐng)域。
[0003] 頻譜分析儀一般采用超外差式結(jié)構(gòu),將輸入信號(hào)通過多次變頻,變成較低的中頻 信號(hào),然后送至ADC進(jìn)行采樣,再經(jīng)過數(shù)字中頻濾波器、檢波器和視頻濾波器的處理后輸出 顯示。頻譜分析儀中中頻鏈路前面的部分通常被稱為射頻前端模塊,參考圖1,射頻前端模 塊1包括輸入模塊101、衰減模塊102、濾波模塊103和混頻器104,射頻前端模塊1主要用 于接收輸入信號(hào),對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行衰減和濾波,并將濾波后的信號(hào)送到混頻器中進(jìn)行混頻, 產(chǎn)生中頻信號(hào)。
[0004] 參考圖2,是射頻前端模塊1的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖,其中輸入模塊101包括輸入端1011、 功率負(fù)載1012和校準(zhǔn)端1013,輸入端1011用于接收輸入信號(hào);當(dāng)輸入信號(hào)的功率超出設(shè) 定的限制值時(shí),將通過開關(guān)將輸入信號(hào)與功率負(fù)載1012連接,以防止較大的信號(hào)損壞儀 器;當(dāng)需要進(jìn)行自校準(zhǔn)時(shí),可通過開關(guān)將輸入信號(hào)與校準(zhǔn)端1013連接,進(jìn)行輸入信號(hào)的校 準(zhǔn)。衰減模塊102包括固定衰減器1021和步進(jìn)衰減器1022,固定衰減器1021可以承受較大 的輸入功率,當(dāng)用頻譜分析儀測(cè)量較大信號(hào)時(shí),為了保證混頻器104工作在線性區(qū)域,需要 先將輸入信號(hào)進(jìn)行衰減,固定衰減器1021通常具有較高的壓縮點(diǎn),以確保到達(dá)混頻器104 的輸入信號(hào)不會(huì)被壓縮;步進(jìn)衰減器1022是一個(gè)衰減量可調(diào)的衰減器,具有較寬的衰減范 圍,用于將輸入信號(hào)繼續(xù)衰減至混頻器104的最佳混頻電平。濾波模塊103分為高頻段和 低頻段兩部分,分別用于處理高頻輸入信號(hào)和低頻輸入信號(hào),相應(yīng)地,混頻器104也包括高 頻混頻器1041和低頻混頻器1042,濾波模塊103中的高頻部分包括高頻前置放大器1031 和高頻濾波單元1032,低頻部分包括低頻前置放大器1033和低頻濾波器1034,前置放大器 1031U033用于小信號(hào)的測(cè)量,當(dāng)輸入信號(hào)的幅度比較小且接近底噪時(shí),打開前置放大器, 將減小射頻前端模塊1的噪聲系數(shù),即降低了底噪,這樣小信號(hào)可以被準(zhǔn)確的測(cè)量。濾波單 元1032、1034用于濾除輸入信號(hào)與混頻器104的本振信號(hào)相加產(chǎn)生的鏡像頻率,參考圖3, 因?yàn)榛祛l器104的輸出是輸入信號(hào)(f in)與本振信號(hào)(fM)的相加與相減得到的兩個(gè)信號(hào), 而其中一個(gè)是儀器需要的中頻信號(hào)(f IF),另一個(gè)則不是儀器需要的信號(hào),常被稱為鏡像頻 率(fim),如果鏡像頻率不被抑制,那么同一個(gè)輸入信號(hào)在顯示屏幕上將會(huì)出現(xiàn)兩條譜線,會(huì) 影響頻譜分析儀輸出信號(hào)的質(zhì)量,因此應(yīng)該更好地抑制鏡像頻率。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)中,低頻段的鏡像頻率高于最大輸入頻率,因此低頻濾波單元1034采 用一個(gè)低通濾波器,就可以將低頻段的鏡像頻率抑制;而高頻段的鏡像頻率范圍與輸入信 號(hào)的頻率范圍相重疊(參考圖3),需要采用分段抑制的方法進(jìn)行抑制,因此高頻濾波單元 1032多采用多個(gè)濾波器組成的濾波器組。
[0006] 參見圖4,現(xiàn)有技術(shù)中的高頻濾波單元1032包括信號(hào)輸入端401用于輸入信號(hào); 單刀雙擲開關(guān)402用于選擇信號(hào)輸入端401與單刀四擲開關(guān)403或單刀雙擲開關(guān)404連通; 單刀四擲開關(guān)403用于選擇開關(guān)402與濾波器408至411中的任一濾波器連通;單刀雙擲 開關(guān)404用于選擇開關(guān)402與濾波器412或413連通;單刀四擲開關(guān)405用于選擇濾波器 408至411中的任一濾波器與單刀雙擲開關(guān)407連通;單刀雙擲開關(guān)406用于選擇濾波器 412或413與單刀雙擲開關(guān)407連通;單刀雙擲開關(guān)407用于選擇單刀四擲開關(guān)405或單 刀雙擲開關(guān)406與輸出端414連通;輸出端414用于輸出經(jīng)過濾波后的信號(hào)。
[0007] 假設(shè)濾波器408的濾波范圍為fl_f2,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為fl+fff_f2+fif,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f4_f5,即濾波器411對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器408被選通時(shí),其 產(chǎn)生鏡像頻率的信號(hào)將通過開關(guān)403耦合至濾波器411,再通過開關(guān)405耦合至開關(guān)407, 最后通過開關(guān)407輸出至高頻混頻器1041 ;此時(shí),鏡像頻率耦合開關(guān)的數(shù)量為2,使得該頻 段的鏡像頻率得到了抑制。
[0008] 假設(shè)濾波器409的濾波范圍為f2_f3,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f2+fIF_f3+f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f5_f6,即濾波器412對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器409被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過開關(guān)402耦合至開關(guān)404,再通過開關(guān)404耦合至濾波器412,再 通過開關(guān)406耦合至開關(guān)407,最后通過開關(guān)407耦合輸出至高頻混頻器1041 ;此時(shí),鏡像 頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4,使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0009] 假設(shè)濾波器410的濾波范圍為f3-f4,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f3+fIF-f4+f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f6_f7,即濾波器413對(duì)應(yīng)的頻率范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器410被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過開關(guān)402耦合至開關(guān)404,然后通過開關(guān)404耦合至濾波器413, 再通過開關(guān)406耦合至開關(guān)407,最后通過開關(guān)407耦合輸出至高頻混頻器1041 ;此時(shí),鏡 像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4,使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0010] 假設(shè)濾波器411的頻率范圍為f4-f5,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f4+fIF-f5+f IF,此時(shí), 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率范圍超出高頻段的頻率范圍,所以沒有鏡像頻率,不需要進(jìn)行抑制。
[0011] 假設(shè)濾波器412的頻率范圍為f5-f6,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f5-fIF-f6-f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f2_f3,即濾波器409對(duì)應(yīng)的頻率范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器412被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過開關(guān)402耦合至403,再通過開關(guān)403耦合至濾波器409,再通過 開關(guān)405耦合至開關(guān)407,最后通過開關(guān)407耦合輸出至高頻混頻器1041,此時(shí),鏡像頻率 通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4,使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0012] 假設(shè)濾波器413的頻率范圍為f6-f7,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f6-fIF-f7-f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f3_f4,即濾波器410對(duì)應(yīng)的頻率范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器413被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過開關(guān)402耦合至403,再通過開關(guān)403耦合至濾波器410,再通過 開關(guān)405耦合至開關(guān)407,最后通過開關(guān)407耦合輸出至高頻混頻器1041,此時(shí),鏡像頻率 通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4,使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0013] 雖然,現(xiàn)有技術(shù)利用開關(guān)存在隔離度,鏡像頻率通過開關(guān)后功率下降的原理,對(duì)鏡 像頻率信號(hào)進(jìn)行了抑制。但是現(xiàn)有技術(shù)中,頻段f4-f5的鏡像頻率通過的耦合開關(guān)的數(shù)量 只有2個(gè),而在耦合開關(guān)的個(gè)數(shù)不超過2個(gè)時(shí),開關(guān)的隔離度較小,對(duì)鏡像頻率幅度的抑制 較小,使得鏡像頻率落在中頻的信號(hào)幅度較大,將影響頻譜分析儀測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,不能 較好地滿足測(cè)量需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供了一種可以更加有效的抑制鏡像頻 率,提高輸出信號(hào)質(zhì)量的頻譜分析儀。
[0015] 本發(fā)明提供了一種可以抑制鏡像頻率的頻譜分析儀,包括一個(gè)用于產(chǎn)生中頻信號(hào) 的射頻前端模塊,所述射頻前端模塊包括一個(gè)高頻濾波單元,所述高頻濾波單元包括串聯(lián) 連接的信號(hào)輸入端、輸入開關(guān)組、濾波器組、輸出開關(guān)組和信號(hào)輸出端,所述的輸入開關(guān)組 用于選擇濾波器組中的一個(gè)濾波器與信號(hào)輸入端連通,所述的輸出開關(guān)組用于選擇濾波器 組中的一個(gè)濾波器與信號(hào)輸出端連通,所述的濾波器組具有按順序排列的第一濾波器至第 六濾波器,其中每個(gè)濾波器都與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器間隔排列,所述的輸入開關(guān)組具 有第一四選一開關(guān)和第一二選一開關(guān),所述的輸出開關(guān)組具有第二四選一開關(guān)和第二二選 一開關(guān),所述的第一四選一開關(guān)連接的四個(gè)濾波器中,至少有一個(gè)濾波器,不包括在第二四 選一開關(guān)連接的四個(gè)濾波器中。
[0016] 在本發(fā)明所述的頻譜分析儀中,第一四選一開關(guān)還可以用于選擇第一濾波器至第 四濾波器中的任一濾波器與信號(hào)輸入端連通,第一二選一開關(guān)還可以用于選擇連通第五濾 波器和第六濾波器中的任一濾波器與信號(hào)輸入端連通,第二四選一開關(guān)還可以用于選擇連 通第三濾波器至第六濾波器中的任一濾波器與信號(hào)輸出端連通,第二二選一開關(guān)還可以用 于選擇連通第一濾波器和第二濾波器中的任一濾波器與信號(hào)輸出端連通。
[0017] 在本發(fā)明所述的頻譜分析儀中,第一四選一開關(guān)還可以用于選擇連通第三濾波器 至第六濾波器的任一濾波器與信號(hào)輸入端連通,第一二選一開關(guān)還可以用于選擇連通第一 濾波器和第二濾波器的任一濾波器與信號(hào)輸入端連通,第二四選一開關(guān)還可以用于選擇連 通第一濾波器至第四濾波器的任一濾波器與信號(hào)輸出端連通,第二二選一開關(guān)還可以用于 選擇連通第五濾波器和第六濾波器的任一濾波器與信號(hào)輸出端連通。
[0018] 在本發(fā)明所述的頻譜分析儀中,第一四選一開關(guān)還可以用于選擇連通第一濾波器 至第四濾波器的任一濾波器與信號(hào)輸入端連通,第一二選一開關(guān)還可以用于選擇連通第五 濾波器和第六濾波器的任一濾波器與信號(hào)輸入端連通,第二四選一開關(guān)還可以用于選擇連 通第二濾波器至第五濾波器的任一濾波器與信號(hào)輸出端連通,第二二選一開關(guān)還可以用于 選擇連通第一濾波器和第六濾波器的任一濾波器與信號(hào)輸出端連通,且每個(gè)濾波器都與其 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器間隔至少兩個(gè)濾波器排列。
[0019] 在本發(fā)明所述的頻譜分析儀中,第一四選一開關(guān)還可以用于選擇連通第二濾波器 至第五濾波器的任一濾波器與信號(hào)輸入端連通,第一二選一開關(guān)還可以用于選擇連通第一 濾波器和第六濾波器的任一濾波器與信號(hào)輸入端連通,第二四選一開關(guān)還可以用于選擇連 通第一濾波器至第四濾波器的任一濾波器信號(hào)輸出端連通,第二二選一開關(guān)還可以用于選 擇連通第五濾波器和第六濾波器的任一濾波器信號(hào)輸出端連通,且每個(gè)濾波器都與其對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率濾波器間隔至少兩個(gè)濾波器排列。
[0020] 在本發(fā)明所述的頻譜分析儀中,第一濾波器至第六濾波器依次具有連續(xù)且不重疊 的濾波范圍,且它們的濾波范圍覆蓋高頻段的頻率范圍。
[0021] 在本發(fā)明所述的頻譜分析儀中,所述的輸入開關(guān)組還可以具有一個(gè)二選一開關(guān), 用于選擇第一四選一開關(guān)或第一二選一開關(guān)與信號(hào)輸入端連通;所述的輸出開關(guān)組還可以 具有一個(gè)二選一開關(guān),用于選擇第二四選一開關(guān)或第二二選一開關(guān)與信號(hào)輸出端連通。
[0022] 本發(fā)明所述的頻譜分析儀,通過改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)中高頻濾波單元的結(jié)構(gòu),使得所有 頻率段的鏡像頻率通過的耦合開關(guān)的數(shù)量都超過2個(gè),由于通過的開關(guān)個(gè)數(shù)越多,對(duì)鏡像 頻率的抑制越好,使得落在中頻的鏡像頻率的幅度越小,更加準(zhǔn)確地顯示被測(cè)信號(hào)的頻率 譜線,提高了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,更好地滿足了測(cè)量需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023] 圖1是頻譜分析儀中射頻前端1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖2是頻譜分析儀中射頻前端1的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖3是表示輸入信號(hào)與鏡像頻率的關(guān)系圖。
[0026] 圖4是現(xiàn)有技術(shù)中高頻濾波單元1032的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例一中高頻濾波單元5的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例二中高頻濾波單元6的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例三中高頻濾波單元7的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖8是本發(fā)明實(shí)施例四中高頻濾波單元8的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖介紹本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
[0032] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提出了一種可以抑制鏡像頻率的頻譜分 析儀,包括一個(gè)用于產(chǎn)生中頻信號(hào)的射頻前端模塊,所述射頻前端模塊包括一個(gè)高頻濾波 單元,所述高頻濾波單元包括串聯(lián)連接的信號(hào)輸入端、輸入開關(guān)組、濾波器組、輸出開關(guān)組 和信號(hào)輸出端,所述的輸入開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一個(gè)濾波器與信號(hào)輸入端連通, 所述的輸出開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一個(gè)濾波器與信號(hào)輸出端連通,所述的濾波器組 具有按順序排列的第一濾波器至第六濾波器,其中每個(gè)濾波器都與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波 器間隔排列,所述的輸入開關(guān)組具有第一四選一開關(guān)和第一二選一開關(guān),所述的輸出開關(guān) 組具有第二四選一開關(guān)和第二二選一開關(guān),所述的第一四選一開關(guān)連接的四個(gè)濾波器中, 至少有一個(gè)濾波器,不包括在第二四選一開關(guān)連接的四個(gè)濾波器中。
[0033] 本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)在于高頻濾波單元的結(jié)構(gòu)的改進(jìn),頻譜分析儀中除高頻濾波單元 外的其他結(jié)構(gòu)與【背景技術(shù)】中的結(jié)構(gòu)相同,因此下面具體實(shí)施例的介紹中將不再贅述。
[0034] 下面結(jié)合附圖5介紹本發(fā)明的實(shí)施例一。
[0035] 參考圖5,本實(shí)施例中的高頻濾波單元5包括依次串聯(lián)連接的信號(hào)輸入端501、輸 入開關(guān)組、濾波器組、輸出開關(guān)組和信號(hào)輸出端514,輸入開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一 個(gè)濾波器與信號(hào)輸入端501連通,輸出開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一個(gè)濾波器與信號(hào)輸 出端514連通,濾波器組具有按順序排列的第一濾波器508、第二濾波器509、第三濾波器 510、第四濾波器511、第五濾波器512和第六濾波器513,其中濾波器508對(duì)應(yīng)的鏡像頻率 濾波器是濾波器511,濾波器509對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器512,濾波器510對(duì)應(yīng)的 鏡像頻率濾波器是濾波器513,濾波器511對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器508,濾波器512 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器509,濾波器513對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器510,輸 入開關(guān)組包括單刀雙擲開關(guān)502、單刀四擲開關(guān)503和單刀雙擲開關(guān)504,輸出開關(guān)組包括 單刀雙擲開關(guān)505、單刀四擲開關(guān)506和單刀雙擲開關(guān)507。
[0036] 信號(hào)輸入端501用于接收輸入信號(hào),單刀雙擲開關(guān)502用于選擇信號(hào)輸入端501 與單刀四擲開關(guān)503或單刀雙擲開關(guān)504連通;單刀四擲開關(guān)503用于選擇開關(guān)502與濾 波器508至511中的任一濾波器連通;單刀雙擲開關(guān)504用于選擇開關(guān)502與濾波器512 或513連通;單刀雙擲開關(guān)505用于選擇濾波器508、509中的任一濾波器與單刀雙擲開關(guān) 507連通;單刀四擲開關(guān)506用于選擇濾波器510至513中的任一濾波器與單刀雙擲開關(guān) 507連通;單刀雙擲開關(guān)507用于選擇單刀雙擲開關(guān)505或單刀四擲開關(guān)506與輸出端514 連通;輸出端514用于輸出經(jīng)過濾波后的信號(hào)。
[0037] 在本實(shí)施例中,假設(shè)中頻頻率為fIF,濾波器508的濾波范圍為fl_f2,則對(duì)應(yīng)的混 頻器的本振頻率范圍為fl+f IF_f2+fIF,對(duì)應(yīng)的鏡像頻率范圍為f4-f5,即濾波器511對(duì)應(yīng)的 濾波范圍。當(dāng)濾波器508被選通時(shí),產(chǎn)生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀四擲開關(guān)503耦合至 濾波器511,再經(jīng)過單刀四擲開關(guān)506耦合至單刀雙擲開關(guān)507,最后通過單刀雙擲開關(guān)507 耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻段的鏡像頻 率得到了抑制。
[0038] 假設(shè)第二濾波器509的濾波范圍為f2_f3,則對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為 f2+fIF-f3+fIF,對(duì)應(yīng)的鏡像頻率范圍為f5-f6,即濾波器512對(duì)應(yīng)的濾波范圍。當(dāng)濾波器509 被選通時(shí),產(chǎn)生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)502耦合至單刀雙擲開關(guān)504,再通過 單刀雙擲開關(guān)504耦合至濾波器512,再通過單刀四擲開關(guān)506耦合至單刀雙擲開關(guān)507, 最后通過單刀雙擲開關(guān)507耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量 為4個(gè),使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0039] 假設(shè)濾波器510的濾波范圍為f3_f4,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f3+fIF_f4+f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f6_f7,即濾波器513對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器510被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)502耦合至單刀雙擲開關(guān)504,再通過單刀雙擲開 關(guān)504耦合至濾波器513,再通過單刀四擲開關(guān)506耦合至單刀雙擲開關(guān)507,最后通過單 刀雙擲開關(guān)507輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻 段的鏡像頻率得到了抑制。
[0040] 假設(shè)濾波器511的濾波范圍為f4-f5,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f4+fIF-f5+f IF,此時(shí), 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率范圍超出高頻段的頻率范圍,所以沒有鏡像頻率,不需要進(jìn)行抑制。
[0041] 假設(shè)濾波器512的濾波范圍為f5_f6,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f5-fIF-f6_f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f2_f3,即濾波器509對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器512被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)502耦合至單刀四擲開關(guān)503,再通過單刀四擲開 關(guān)503耦合至濾波器509,再通過單刀雙擲開關(guān)505耦合至單刀雙擲開關(guān)507,最后通過單 刀雙擲開關(guān)507耦合輸出至高頻混頻器;此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4個(gè),使得 該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0042] 假設(shè)濾波器513的濾波范圍為f6_f7,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f6-fIF-f7_f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f3_f4,即濾波器510對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器513被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)502耦合至單刀四擲開關(guān)503,再通過單刀四擲開 關(guān)503耦合至濾波器510,再通過單刀四擲開關(guān)506耦合至單刀雙擲開關(guān)507,最后通過單 刀雙擲開關(guān)507輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻 段的鏡像頻率得到了抑制。
[0043] 其中,濾波器508至濾波器513依次具有連續(xù)且不重疊的濾波范圍,它們的濾波范 圍覆蓋高頻段的頻率范圍,且Π 〈?7。
[0044] 在本實(shí)施例中,濾波器508與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率的濾波器是濾波器511,它們之間 間隔兩個(gè)濾波器。作為另外的舉例說明,濾波器508與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率的濾波器之間也 可以間隔一個(gè)濾波器或者三個(gè)濾波器,例如是510或512,也能達(dá)到和本實(shí)施例同樣的技術(shù) 效果,具體實(shí)現(xiàn)方法相同,此處不再贅述。并且該設(shè)置方法同樣適用于濾波器509至濾波器 513與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率的濾波器的間隔設(shè)置。
[0045] 在本實(shí)施例中,高頻濾波單元5通過改進(jìn)輸入開關(guān)組和輸出開關(guān)組中開關(guān)的位 置,使得每個(gè)頻段的鏡像頻率信號(hào)耦合開關(guān)的個(gè)數(shù)都超過了 2個(gè)開關(guān),因?yàn)橥环N開關(guān)的 隔離度是固定的,當(dāng)串聯(lián)的開關(guān)數(shù)量增加時(shí),總隔離度將大大加強(qiáng),因此本實(shí)施例從整體上 降低了產(chǎn)生鏡像頻率信號(hào)的功率,減小了產(chǎn)生鏡像頻率信號(hào)的幅度,進(jìn)而使得落到中頻的 信號(hào)幅度降低,提高了頻譜分析儀測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0046] 下面結(jié)合附圖6介紹本發(fā)明的實(shí)施例二。
[0047] 參考圖6,本實(shí)施例中的高頻濾波單元6包括依次串聯(lián)連接的信號(hào)輸入端601、輸 入開關(guān)組、濾波器組、輸出開關(guān)組和信號(hào)輸出端614,輸入開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一 個(gè)濾波器與信號(hào)輸入端601連通,輸出開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一個(gè)濾波器與信號(hào)輸 出端614連通,濾波器組具有按順序排列的第一濾波器608、第二濾波器609、第三濾波器 610、第四濾波器611、第五濾波器612和第六濾波器613,其中濾波器608對(duì)應(yīng)的鏡像頻率 濾波器是濾波器611,濾波器609對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器612,濾波器610對(duì)應(yīng)的 鏡像頻率濾波器是濾波器613,濾波器611對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器608,濾波器612 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器609,濾波器613對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器610,輸 入開關(guān)組包括單刀雙擲開關(guān)602、單刀雙擲開關(guān)603和單刀四擲開關(guān)604,輸出開關(guān)組包括 單刀四擲開關(guān)605、單刀雙擲開關(guān)606和單刀雙擲開關(guān)607。
[0048] 信號(hào)輸入端601用于接收輸入信號(hào),單刀雙擲開關(guān)602用于選擇信號(hào)輸入端601 與單雙擲開關(guān)603或單刀四擲開關(guān)604連通;單刀雙擲開關(guān)603用于選擇開關(guān)602與濾波 器608、609中的任一濾波器連通;單刀四擲開關(guān)604用于選擇開關(guān)602與濾波器610至613 中的任一濾波器連通;單刀四擲開關(guān)605用于選擇濾波器608至611中的任一濾波器與單 刀雙擲開關(guān)607連通;單刀雙擲開關(guān)606用于選擇濾波器612、613中的任一濾波器與單刀 雙擲開關(guān)607連通;單刀雙擲開關(guān)607用于選擇單刀四擲開關(guān)605或單刀雙擲開關(guān)606與 輸出端614連通;輸出端614用于輸出經(jīng)過濾波后的信號(hào)。
[0049] 在本實(shí)施例中,假設(shè)中頻頻率為fIF,濾波器608的濾波范圍為fl_f2,則對(duì)應(yīng)的混 頻器的本振頻率范圍為fl+f IF_f2+fIF,對(duì)應(yīng)的鏡像頻率范圍為f4-f5,即濾波器611對(duì)應(yīng)的 濾波范圍。當(dāng)濾波器608被選通時(shí),產(chǎn)生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)602耦合至 單刀四擲開關(guān)604,再通過單刀四擲開關(guān)604耦合至濾波器611,再經(jīng)過單刀四擲開關(guān)605 耦合至單刀雙擲開關(guān)607,最后通過單刀雙擲開關(guān)607輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率 通過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0050] 假設(shè)濾波器609的濾波范圍為f2-f3,則對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f2+fIF-f3+f IF,對(duì) 應(yīng)的鏡像頻率范圍為f5_f6,即濾波器612對(duì)應(yīng)的濾波范圍。當(dāng)濾波器609被選通時(shí),產(chǎn)生 鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)602耦合至單刀四擲開關(guān)604,再通過單刀四擲開關(guān) 604稱合至濾波器612,再通過單刀雙擲開關(guān)606稱合至單刀雙擲開關(guān)607,最后通過單刀雙 擲開關(guān)607耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4個(gè),使得該頻 段的鏡像頻率得到了抑制。
[0051] 假設(shè)濾波器610的濾波范圍為f3-f4,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f3+fIF-f4+f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f6_f7,即濾波器613對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器610被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀四擲開關(guān)604耦合至濾波器613,再通過單刀雙擲開關(guān)606耦 合至單刀雙擲開關(guān)607,最后通過單刀雙擲開關(guān)607耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻 率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0052] 假設(shè)濾波器611的濾波范圍為f4_f5,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f4+fIF_f5+f IF,此時(shí), 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率范圍超出高頻段的頻率范圍,所以沒有鏡像頻率,不需要進(jìn)行抑制。
[0053] 假設(shè)濾波器612的濾波范圍為f5_f6,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f5-fIF-f6_f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f2_f3,即濾波器609對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器612被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)602耦合至單刀雙擲開關(guān)603,再通過單刀雙擲開 關(guān)603耦合至濾波器609,再通過單刀四擲開關(guān)605耦合至單刀雙擲開關(guān)607,最后通過單 刀雙擲開關(guān)607耦合輸出至高頻混頻器;此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4個(gè),使得 該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0054] 假設(shè)濾波器613的濾波范圍為f6_f7,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f6-fIF-f7_f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f3_f4,即濾波器610對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器613被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀四擲開關(guān)604耦合至濾波器610,再通過單刀四擲開關(guān)605耦 合至單刀雙擲開關(guān)607,最后通過單刀雙擲開關(guān)607耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻 率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0055] 其中,濾波器608至濾波器613依次具有連續(xù)且不重疊的濾波范圍,它們的濾波范 圍覆蓋高頻段的頻率范圍,且Π 〈?7。
[0056] 在本實(shí)施例中,濾波器608與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率的濾波器是濾波器611,它們之間 間隔兩個(gè)濾波器。作為另外的舉例說明,濾波器608與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率的濾波器之間也 可以間隔一個(gè)濾波器或者間隔三個(gè)濾波器,例如是610或612,也能達(dá)到和本實(shí)施例同樣的 技術(shù)效果,具體實(shí)現(xiàn)方法相同,此處不再贅述。并且該設(shè)置方法同樣適用于濾波器609至濾 波器613與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率的濾波器的間隔設(shè)置。
[0057] 在本實(shí)施例中,高頻濾波單元6通過改進(jìn)輸入開關(guān)組和輸出開關(guān)組中開關(guān)的位 置,使得每個(gè)頻段的鏡像頻率信號(hào)耦合開關(guān)的個(gè)數(shù)都超過了 2個(gè)開關(guān),因?yàn)殚_關(guān)在選定型 號(hào)后其隔離度固定,當(dāng)串聯(lián)的開關(guān)數(shù)量增加時(shí),總隔離度將大大加強(qiáng)。因此本實(shí)施例從整體 上降低了產(chǎn)生鏡像頻率信號(hào)的功率,減小了產(chǎn)生鏡像頻率信號(hào)的幅度,進(jìn)而使得落到中頻 的信號(hào)幅度降低,提高了頻譜分析儀測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0058] 下面結(jié)合附圖7介紹本發(fā)明的實(shí)施例三。
[0059] 參考圖7,本實(shí)施例中的高頻濾波單元7包括依次串聯(lián)連接的信號(hào)輸入端701、輸 入開關(guān)組、濾波器組、輸出開關(guān)組和信號(hào)輸出端714,輸入開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一 個(gè)濾波器與信號(hào)輸入端701連通,輸出開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一個(gè)濾波器與信號(hào)輸 出端714連通,濾波器組具有按順序排列的第一濾波器708、第二濾波器709、第三濾波器 710、第四濾波器711、第五濾波器712和第六濾波器713,其中濾波器708對(duì)應(yīng)的鏡像頻率 濾波器是濾波器711,濾波器709對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器712,濾波器710對(duì)應(yīng)的 鏡像頻率濾波器是濾波器713,濾波器711對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器708,濾波器712 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器709,濾波器713對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器710,輸 入開關(guān)組包括單刀雙擲開關(guān)702、單刀四擲開關(guān)703和單刀雙擲開關(guān)704,輸出開關(guān)組包括 單刀四擲開關(guān)705、單刀雙擲開關(guān)706和單刀雙擲開關(guān)707。
[0060] 信號(hào)輸入端701用于接收輸入信號(hào),單刀雙擲開關(guān)702用于選擇信號(hào)輸入端701 與單刀四擲開關(guān)703或單刀雙擲開關(guān)704連通;單刀四擲開關(guān)703用于選擇開關(guān)702與濾 波器708至711中的任一濾波器連通;單刀雙擲開關(guān)704用于選擇開關(guān)702與濾波器712、 713中的任一濾波器連通;單刀四擲開關(guān)705用于選擇濾波器709至712中的任一濾波器與 單刀雙擲開關(guān)707連通;單刀雙擲開關(guān)706用于選擇濾波器708、713中的任一濾波器與單 刀雙擲開關(guān)707連通;單刀雙擲開關(guān)707用于選擇單刀四擲開關(guān)705或單刀雙擲開關(guān)706 與輸出端714連通;輸出端714用于輸出經(jīng)過濾波的信號(hào)。
[0061] 在本實(shí)施例中,假設(shè)中頻頻率為fIF,濾波器708的濾波范圍為fl-f2,則對(duì)應(yīng)的混 頻器的本振頻率范圍為fl+f IF_f2+fIF,對(duì)應(yīng)的鏡像頻率范圍為f4-f5,即濾波器711對(duì)應(yīng)的 濾波范圍。當(dāng)濾波器708被選通時(shí),產(chǎn)生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀四擲開關(guān)703耦合至 濾波器711,再經(jīng)過單刀四擲開關(guān)705耦合至單刀雙擲開關(guān)707,最后通過單刀雙擲開關(guān)707 耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻段的鏡像頻 率得到了抑制。
[0062] 假設(shè)濾波器709的濾波范圍為f2_f3,則對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f2+fIF_f3+f IF,對(duì) 應(yīng)的鏡像頻率范圍為f5_f6,即濾波器712對(duì)應(yīng)的濾波范圍。當(dāng)濾波器709被選通時(shí),產(chǎn)生 鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)702耦合至單刀雙擲開關(guān)704,再通過單刀雙擲開關(guān) 704耦合至濾波器712,再通過單刀雙擲開關(guān)706耦合至單刀雙擲開關(guān)707,最后通過單刀雙 擲開關(guān)707耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4個(gè),使得該頻 段的鏡像頻率得到了抑制。
[0063] 假設(shè)濾波器710的濾波范圍為f3_f4,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f3+fIF_f4+f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f6_f7,即濾波器713對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器710被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)702耦合至單刀雙擲開關(guān)704,再通過單刀雙擲開 關(guān)704耦合至濾波器713,再通過單刀雙擲開關(guān)706耦合至單刀雙擲開關(guān)707,最后通過單 刀雙擲開關(guān)707耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4個(gè),使得 該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0064] 假設(shè)濾波器711的濾波范圍為f4_f5,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f4+fIF_f5+f IF,此時(shí), 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率范圍超出高頻段的頻率范圍,所以沒有鏡像頻率,不需要進(jìn)行抑制。
[0065] 假設(shè)濾波器712的濾波范圍為f5_f6,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f5-fIF-f6_f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f2_f3,即濾波器709對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器712被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)702耦合至單刀四擲開關(guān)703,再通過單刀四擲開 關(guān)703耦合至濾波器709,再通過單刀四擲開關(guān)705耦合至單刀雙擲開關(guān)707,最后通過單 刀雙擲開關(guān)707輸出至高頻混頻器;此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻 段的鏡像頻率得到了抑制。
[0066] 假設(shè)濾波器713的濾波范圍為f6_f7,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f6-fIF-f7_fIF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f3_f4,即濾波器710對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器713被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)702耦合至單刀四擲開關(guān)703,再通過單刀四擲開 關(guān)703耦合至濾波器710,再通過單刀四擲開關(guān)705耦合至單刀雙擲開關(guān)707,最后通過單 刀雙擲開關(guān)707耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4個(gè),使得 該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0067] 其中,濾波器708至濾波器713依次具有連續(xù)且不重疊的濾波范圍,它們的濾波范 圍覆蓋高頻段的頻率范圍,且Π 〈?7。
[0068] 在本實(shí)施例中,濾波器708與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率的濾波器是濾波器711,它們之間 間隔兩個(gè)濾波器。作為另外的舉例說明,濾波器708與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率的濾波器之間也 可以間隔三個(gè)濾波器,例如是712,也能達(dá)到和本實(shí)施例同樣的技術(shù)效果,具體實(shí)現(xiàn)方法相 同,不再贅述。并且該設(shè)置方法同樣適用于濾波器709至濾波器713與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率 的濾波器的間隔設(shè)置。
[0069] 在本實(shí)施例中,高頻濾波單元7通過改進(jìn)輸入開關(guān)組和輸出開關(guān)組中開關(guān)的位 置,使得每個(gè)頻段的鏡像頻率信號(hào)耦合開關(guān)的個(gè)數(shù)都超過了 2個(gè)開關(guān),因?yàn)殚_關(guān)在選定型 號(hào)后其隔離度固定,當(dāng)串聯(lián)的開關(guān)數(shù)量增加時(shí),總隔離度將大大加強(qiáng)。因此本實(shí)施例從整體 上降低了產(chǎn)生鏡像頻率信號(hào)的功率,減小了產(chǎn)生鏡像頻率信號(hào)的幅度,進(jìn)而使得落到中頻 的信號(hào)幅度降低,提高了頻譜分析儀測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0070] 下面結(jié)合附圖8介紹本發(fā)明的實(shí)施例四。
[0071] 參考圖8,本實(shí)施例中的高頻濾波單元8包括依次串聯(lián)連接的信號(hào)輸入端801、輸 入開關(guān)組、濾波器組、輸出開關(guān)組和信號(hào)輸出端814,輸入開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一 個(gè)濾波器與信號(hào)輸入端801連通,輸出開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一個(gè)濾波器與信號(hào)輸 出端814連通,濾波器組具有按順序排列的第一濾波器808、第二濾波器809、第三濾波器 810、第四濾波器811、第五濾波器812和第六濾波器813,其中濾波器808對(duì)應(yīng)的鏡像頻率 濾波器是濾波器811,濾波器809對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器812,濾波器810對(duì)應(yīng)的 鏡像頻率濾波器是濾波器813,濾波器811對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器808,濾波器812 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器809,濾波器813對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器是濾波器810,輸 入開關(guān)組包括單刀雙擲開關(guān)802、單刀四擲開關(guān)803和單刀雙擲開關(guān)804,輸出開關(guān)組包括 單刀四擲開關(guān)805、單刀雙擲開關(guān)806和單刀雙擲開關(guān)807。
[0072] 信號(hào)輸入端801用于接收輸入信號(hào),單刀雙擲開關(guān)802用于選擇信號(hào)輸入端801 與單刀四擲開關(guān)803或單刀雙擲開關(guān)804連通;單刀四擲開關(guān)803用于選擇開關(guān)802與濾 波器809至812中的任一濾波器連通;單刀雙擲開關(guān)804用于選擇開關(guān)802與濾波器808、 813中的任一濾波器連通;單刀四擲開關(guān)805用于選擇濾波器808至811中的任一濾波器與 單刀雙擲開關(guān)807連通;單刀雙擲開關(guān)806用于選擇濾波器812、813中的任一濾波器與單 刀雙擲開關(guān)807連通;單刀雙擲開關(guān)807用于選擇單刀四擲開關(guān)805或單刀雙擲開關(guān)806 與輸出端814連通;輸出端814用于輸出經(jīng)過濾波的信號(hào)。
[0073] 在本實(shí)施例中,假設(shè)中頻頻率為fIF,濾波器808的濾波范圍為fl_f2,則對(duì)應(yīng)的混 頻器的本振頻率范圍為fl+f IF_f2+fIF,對(duì)應(yīng)的鏡像頻率范圍為f4-f5,即濾波器811對(duì)應(yīng)的 濾波范圍。當(dāng)濾波器808被選通時(shí),產(chǎn)生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)802耦合至 單刀四擲開關(guān)803,再通過單刀四擲開關(guān)803耦合至濾波器811,再經(jīng)過單刀四擲開關(guān)805 耦合至單刀雙擲開關(guān)807,最后通過單刀雙擲開關(guān)807輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率 通過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0074] 假設(shè)濾波器809的濾波范圍為f2_f3,則對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f2+fIF_f3+f IF,對(duì) 應(yīng)的鏡像頻率范圍為f5_f6,即濾波器812對(duì)應(yīng)的濾波范圍。當(dāng)濾波器809被選通時(shí),產(chǎn)生 鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀四擲開關(guān)803耦合至濾波器812,再通過單刀四擲開關(guān)805耦合 至單刀雙擲開關(guān)807,最后通過單刀雙擲開關(guān)807耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率 通過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0075] 假設(shè)濾波器810的濾波范圍為f3_f4,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f3+fIF_f4+f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f6_f7,即濾波器813對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器810被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)802耦合至單刀雙擲開關(guān)804,再通過單刀雙擲開 關(guān)804耦合至濾波器813,再通過單刀雙擲開關(guān)806耦合至單刀雙擲開關(guān)807,最后通過單 刀雙擲開關(guān)807耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4個(gè),使得 該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0076] 假設(shè)濾波器811的濾波范圍為f4_f5,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f4+fIF_f5+f IF,此時(shí), 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率范圍超出高頻段的頻率范圍,所以沒有鏡像頻率,不需要進(jìn)行抑制。
[0077] 假設(shè)濾波器812的濾波范圍為f5_f6,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f5-fIF-f6_f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f2_f3,即濾波器809對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器812被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀四擲開關(guān)803耦合至濾波器809,再通過單刀四擲開關(guān)805耦 合至單刀雙擲開關(guān)807,最后通過單刀雙擲開關(guān)807輸出至高頻混頻器;此時(shí),鏡像頻率通 過耦合開關(guān)的數(shù)量為3個(gè),使得該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0078] 假設(shè)濾波器813的濾波范圍為f6_f7,對(duì)應(yīng)的本振頻率范圍為f6-fIF-f7_f IF,對(duì)應(yīng) 的鏡像頻率范圍為f3_f4,即濾波器810對(duì)應(yīng)的濾波范圍,此時(shí),當(dāng)濾波器813被選通時(shí),產(chǎn) 生鏡像頻率的信號(hào)將通過單刀雙擲開關(guān)802耦合至單刀四擲開關(guān)803,再通過單刀四擲開 關(guān)803耦合至濾波器810,再通過單刀四擲開關(guān)805耦合至單刀雙擲開關(guān)807,最后通過單 刀雙擲開關(guān)807耦合輸出至高頻混頻器。此時(shí),鏡像頻率通過耦合開關(guān)的數(shù)量為4個(gè),使得 該頻段的鏡像頻率得到了抑制。
[0079] 其中,濾波器808至濾波器813依次具有連續(xù)且不重疊的濾波范圍,它們的濾波范 圍覆蓋高頻段的頻率范圍,且Π 〈?7。
[0080] 在本實(shí)施例中,濾波器808與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率的濾波器是濾波器811,它們之間 間隔兩個(gè)濾波器。作為另外的舉例說明,濾波器808與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率的濾波器之間也 可以間隔三個(gè)濾波器,例如是812,也能達(dá)到和本實(shí)施例同樣的技術(shù)效果,具體實(shí)現(xiàn)方法相 同,此處不再贅述。并且該設(shè)置方法同樣適用于濾波器809至濾波器813與其對(duì)應(yīng)的鏡像 頻率的濾波器的間隔設(shè)置。
[0081] 在本實(shí)施例中,高頻濾波單元8通過改進(jìn)輸入開關(guān)組和輸出開關(guān)組中開關(guān)的位 置,使得每個(gè)頻段的鏡像頻率信號(hào)耦合開關(guān)的個(gè)數(shù)都超過了 2個(gè)開關(guān),因?yàn)殚_關(guān)在選定型 號(hào)后其隔離度固定,當(dāng)串聯(lián)的開關(guān)數(shù)量增加時(shí),總隔離度將大大加強(qiáng)。因此本實(shí)施例從整體 上降低了產(chǎn)生鏡像頻率信號(hào)的功率,輸出時(shí)減小了產(chǎn)生鏡像頻率信號(hào)的幅度,進(jìn)而使得落 到中頻的信號(hào)幅度降低,提高了頻譜分析儀測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0082] 通過上面四個(gè)實(shí)施例可以看出,在本發(fā)明中,輸入開關(guān)組中的四選一開關(guān)連接的 四個(gè)濾波器中,至少有一個(gè)濾波器,不包括在輸出開關(guān)組的四選一開關(guān)所連接的四個(gè)濾波 器中。
[0083] 本發(fā)明通過上述對(duì)高頻濾波單元的改進(jìn),抑制了鏡像頻率落在中頻范圍的幅度, 降低了鏡像頻率信號(hào)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,提高了頻譜分析儀測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【權(quán)利要求】
1. 一種可以抑制鏡像頻率的頻譜分析儀,包括一個(gè)用于產(chǎn)生中頻信號(hào)的射頻前端模 塊,所述射頻前端模塊包括一個(gè)高頻濾波單元,所述高頻濾波單元包括串聯(lián)連接的信號(hào)輸 入端、輸入開關(guān)組、濾波器組、輸出開關(guān)組和信號(hào)輸出端,所述的輸入開關(guān)組用于選擇濾波 器組中的一個(gè)濾波器與信號(hào)輸入端連通,所述的輸出開關(guān)組用于選擇濾波器組中的一個(gè)濾 波器與信號(hào)輸出端連通, 其特征在于, 所述的濾波器組具有按順序排列的第一濾波器至第六濾波器,其中每個(gè)濾波器都與其 對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器間隔排列, 所述的輸入開關(guān)組具有第一四選一開關(guān)和第一二選一開關(guān), 所述的輸出開關(guān)組具有第二四選一開關(guān)和第二二選一開關(guān), 所述的第一四選一開關(guān)連接的四個(gè)濾波器中,至少有一個(gè)濾波器,不包括在第二四選 一開關(guān)連接的四個(gè)濾波器中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻譜分析儀,其特征在于, 所述的第一四選一開關(guān)用于選擇第一濾波器至第四濾波器中的任一濾波器與信號(hào)輸 入端連通, 所述的第一二選一開關(guān)用于選擇連通第五濾波器和第六濾波器中的任一濾波器與信 號(hào)輸入端連通, 所述的第二四選一開關(guān)用于選擇連通第三濾波器至第六濾波器中的任一濾波器與信 號(hào)輸出端連通, 所述的第二二選一開關(guān)用于選擇連通第一濾波器和第二濾波器中的任一濾波器與信 號(hào)輸出端連通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻譜分析儀,其特征在于, 所述的第一四選一開關(guān)用于選擇連通第三濾波器至第六濾波器的任一濾波器與信號(hào) 輸入端連通, 所述的第一二選一開關(guān)用于選擇連通第一濾波器和第二濾波器的任一濾波器與信號(hào) 輸入端連通, 所述的第二四選一開關(guān)用于選擇連通第一濾波器至第四濾波器的任一濾波器與信號(hào) 輸出端連通, 所述的第二二選一開關(guān)用于選擇連通第五濾波器和第六濾波器的任一濾波器與信號(hào) 輸出端連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻譜分析儀,其特征在于, 所述的第一四選一開關(guān)用于選擇連通第一濾波器至第四濾波器的任一濾波器與信號(hào) 輸入端連通, 所述的第一二選一開關(guān)用于選擇連通第五濾波器和第六濾波器的任一濾波器與信號(hào) 輸入端連通, 所述的第二四選一開關(guān)用于選擇連通第二濾波器至第五濾波器的任一濾波器與信號(hào) 輸出端連通, 所述的第二二選一開關(guān)用于選擇連通第一濾波器和第六濾波器的任一濾波器與信號(hào) 輸出端連通, 且每個(gè)濾波器都與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器間隔至少兩個(gè)濾波器排列。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻譜分析儀,其特征在于, 所述的第一四選一開關(guān)用于選擇連通第二濾波器至第五濾波器的任一濾波器與信號(hào) 輸入端連通, 所述的第一二選一開關(guān)用于選擇連通第一濾波器和第六濾波器的任一濾波器與信號(hào) 輸入端連通, 所述的第二四選一開關(guān)用于選擇連通第一濾波器至第四濾波器的任一濾波器信號(hào)輸 出端連通, 所述的第二二選一開關(guān)用于選擇連通第五濾波器和第六濾波器的任一濾波器信號(hào)輸 出端連通, 且每個(gè)濾波器都與其對(duì)應(yīng)的鏡像頻率濾波器間隔至少兩個(gè)濾波器排列。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻譜分析儀,其特征在于, 第一濾波器至第六濾波器依次具有連續(xù)且不重疊的濾波范圍,且它們的濾波范圍覆蓋 高頻段的頻率范圍。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的頻譜分析儀,其特征在于, 所述的輸入開關(guān)組還具有一個(gè)二選一開關(guān),用于選擇第一四選一開關(guān)或第一二選一開 關(guān)與信號(hào)輸入端連通; 所述的輸出開關(guān)組還具有一個(gè)二選一開關(guān),用于選擇第二四選一開關(guān)或第二二選一開 關(guān)與信號(hào)輸出端連通。
【文檔編號(hào)】G01R23/165GK104459317SQ201310424411
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】何毅軍, 王悅, 王鐵軍, 李維森 申請(qǐng)人:蘇州普源精電科技有限公司