抗震恒溫低相噪鎖相參考源的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領域中射頻鏈路的參考源鎖相技術,特別適用于作為機載通信射頻鏈路的鎖相參考源。
【背景技術】
[0002]機載通信射頻鏈路采用Ku和Ka頻段,BUC和BDC如果直接使用終端提供的1MHz參考基準源信號進行鎖相,相位噪聲指標不能達到系統(tǒng)指標要求。為滿足機載要求,射頻鏈路的鎖相參考源需具有抗震、工作溫度寬、相位噪聲低、雜散低、諧波低、集成化程度高、結構簡單、性能穩(wěn)定可靠等特點。目前使用的10MHz鎖相恒溫晶振不能同時滿足抗震、工作溫度寬、相位噪聲低的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于避免上述【背景技術】中的不足之處而提供一種能為機載通信射頻鏈路設備,如BUC和BDC,提供參考信號的鎖相參考源,本發(fā)明能夠在較惡劣的環(huán)境(-50 °C?+70°C)下正常工作,還具有抗震、相位噪聲低、雜散低、諧波低、集成化程度高、結構簡單、性能穩(wěn)定可靠等特點。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種抗震恒溫低相噪鎖相參考源,包括濾波器1、第一級放大器2、倍頻器3、分路器4、耦合器9和第二級放大器10,其特征在于:還包括數(shù)字鎖相環(huán)電路5、脈沖鎖相環(huán)電路6、開關7和恒溫聲表振蕩器8;其中濾波器I將接收的外部1MHz參考基準源信號進行濾波,濾波后的1MHz參考基準源信號輸出至第一級放大器2;第一級放大器2將濾波后的1MHz參考基準源信號進行飽和放大,輸出至倍頻器3;倍頻器3將放大后的1MHz參考基準源信號倍頻至10MHz參考基準源信號,10MHz參考基準源信號輸出至分路器4;分路器4將10MHz參考基準源信號分為兩路,分別輸出至數(shù)字鎖相環(huán)電路5和脈沖鎖相環(huán)電路6;數(shù)字鎖相環(huán)電路5將10MHz參考基準源信號與由耦合器9輸入的300MHz信號進行相位比較得到調(diào)諧電壓,調(diào)諧電壓輸出至開關7;脈沖鎖相環(huán)電路6將10MHz參考基準源信號與由耦合器9輸入的300MHz信號進行相位比較得到調(diào)諧電壓,調(diào)諧電壓輸出至開關7;開關7由單片機控制,選擇數(shù)字鎖相環(huán)電路5輸入的調(diào)諧電壓或脈沖鎖相環(huán)電路6輸入的調(diào)諧電壓其中的一路輸出至恒溫聲表振蕩器8 ;恒溫聲表振蕩器8受輸入的調(diào)諧電壓控制,將300MHz信號輸出至耦合器9;耦合器9將300MHz信號輸出至第二級放大器10;第二級放大器1將300MHz信號進行放大輸出;
[0005]其中,數(shù)字鎖相環(huán)電路5包括數(shù)字鑒相器11和環(huán)路濾波器12;其中分路器4將10MHz參考基準源信號輸入到數(shù)字鑒相器11;耦合器9將300MHz信號輸入到數(shù)字鑒相器11;數(shù)字鑒相器11將10MHz參考基準源信號和300MHz信號進行鑒頻鑒相后形成調(diào)諧電壓,將調(diào)諧電壓輸出至環(huán)路濾波器12;環(huán)路濾波器12將輸入的調(diào)諧電壓進行濾波,濾波后的調(diào)諧電壓輸出到開關7。
[0006]其中,脈沖鎖相環(huán)電路6包括放大器13、變壓器14、脈沖鑒相器15和環(huán)路濾波器16;其中分路器4將10MHz參考基準源信號輸入到放大器13;放大器13將10MHz參考基準源信號放大,放大后的10MHz參考基準源信號輸出到變壓器14;變壓器14將輸入的放大后的10MHz參考基準源信號由單端信號變換為雙端差分信號,輸出至脈沖鑒相器15;耦合器9將300MHz信號輸入到脈沖鑒相器15;脈沖鑒相器15將放大后的10MHz參考基準源信號和300MHz信號進行鑒相后形成調(diào)諧電壓,將調(diào)諧電壓輸出至環(huán)路濾波器16;環(huán)路濾波器16將輸入的調(diào)諧電壓進行濾波,濾波后的調(diào)諧電壓輸出到開關7。
[0007]本發(fā)明與【背景技術】相比有如下優(yōu)點:
[0008]1.本發(fā)明采用脈沖鎖相環(huán)電路6實現(xiàn)低相噪鎖相技術;數(shù)字鎖相環(huán)電路5實現(xiàn)頻率預置技術,彌補脈沖鎖相環(huán)電路6的捕獲速度慢和容易錯鎖的缺點;恒溫聲表振蕩器8實現(xiàn)抗震和工作溫度寬的特點;選取300MHz的參考輸出頻率可以將BUC和BDC的本振鑒相頻率提升至75MHz,提高相位噪聲指標。
[0009]2.本發(fā)明集成化程度高,功耗低,調(diào)試工作量小,能夠在較惡劣的環(huán)境溫度(-50 °C?+70 °C)下正常工作。
[0010]3.聲表振蕩器由于自身結構因素,抗震性能優(yōu)于晶體振蕩器。
[0011]4.本發(fā)明結構緊湊,體積小,成本低,具有推廣應用價值。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的原理方框圖。
[0013]圖2是本發(fā)明數(shù)字鎖相環(huán)電路5的電原理圖。
[0014]圖3是本發(fā)明脈沖鎖相環(huán)電路6的電原理圖。
【具體實施方式】
[0015]參照圖1至圖3,本發(fā)明由濾波器1、第一級放大器2、倍頻器3、分路器4、開關7、耦合器9、第二級放大器10、數(shù)字鎖相環(huán)電路5、脈沖鎖相環(huán)電路6和恒溫聲表振蕩器8組成,圖1是本發(fā)明實施例的電原理方框圖,實施例按圖1連接線路。其中濾波器I將終端提供的1MHz參考基準源信號進行濾波輸出,實施例濾波器I采用市售LC濾波器制作;第一級放大器2將濾波后的1MHz參考信號進行飽和放大,以改善1MHz參考信號的動態(tài)范圍,實施例第一級放大器2采用市售專用的放大器MSA-0686制作;倍頻器3其作用是放大后的1MHz參考信號倍頻至100MHz,實施例倍頻器3采用中電十三所生產(chǎn)的倍頻器HE1002-10/10制作;分路器4將100MHz信號分別提供給數(shù)字鎖相環(huán)電路5和脈沖鎖相環(huán)電路6,實施例分路器4采用市售專用的二分路器SD-2制作;開關7由單片機控制,選擇數(shù)字鎖相環(huán)電路5或者脈沖鎖相環(huán)電路6產(chǎn)生的調(diào)諧電壓,輸出為恒溫聲表振蕩器8,實現(xiàn)頻率預置和低相噪鎖定切換功能,實施例開關7采用市售專用的開關TS12A12511DCNR制作;恒溫聲表振蕩器8由調(diào)諧電壓控制,產(chǎn)生300MHz信號,由于內(nèi)部增加恒溫電路,在較惡劣的環(huán)境溫度(-500C?+70 V)下仍能保證穩(wěn)定工作,實施例恒溫聲表振蕩器8采用中電十三所生產(chǎn)的恒溫超低相位噪聲聲表面波振蕩器0CS0300Q-1制作;第二級放大器10將300MHz信號放大,為避免相噪惡化,實施例第二級放大器10采用市售專用的三極管2SC3357制作。
[0016]本發(fā)明數(shù)字鎖相環(huán)電路5由數(shù)字鑒相器11和環(huán)路濾波器12組成。圖2是本發(fā)明數(shù)字鎖相環(huán)電路5的電原理圖,實施例按圖2連接線路。數(shù)