微波中頻信號發(fā)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域，尤其是一種微波中頻信號發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國外各企業(yè)開發(fā)的中頻信號源線性調(diào)頻瞬時帶寬多在10MHz以內(nèi)，國內(nèi)部份研宄所研宄處于200MHz至400MHz帶寬左右，對于瞬時工作帶寬超過1000MHz的研宄較少。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超寬帶線性調(diào)頻技術(shù)越來越多的應(yīng)用到各種高端應(yīng)用設(shè)備中，例如探地雷達(dá)、穿墻雷達(dá)、各種民用檢測設(shè)備、各種抗干擾通迅設(shè)備等。發(fā)展趨勢:(1)寬帶線性調(diào)頻的發(fā)展趨勢主要是朝超寬帶方向發(fā)展，在未來的應(yīng)用中寬帶成像，圖像識別是其中的一個發(fā)展方向；(2)線性調(diào)頻信號通過脈壓后可以得到提高目標(biāo)信號的信噪比，提高目標(biāo)信號的抗干擾能力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，在此提供一種微波中頻信號發(fā)生器，應(yīng)用到一些抗震救援過程中探地設(shè)備和穿墻設(shè)備中，提高災(zāi)后救援效率；中頻信號源可以作為各電子設(shè)備中調(diào)試信號源，可根據(jù)需要產(chǎn)生各種形式的中頻信號；中頻信號源中超寬帶線性調(diào)頻技術(shù)可用在各種先進(jìn)軍用雷達(dá)中，作為雷達(dá)的頻率綜合器，為高性能雷達(dá)提供超寬帶激勵信號；中頻信號源中線性調(diào)頻技術(shù)可用在民用倒車?yán)走_(dá)中，用以高精度距離檢測。
[0004]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，構(gòu)造一種微波中頻信號發(fā)生器，其特征在于:包括PDRO模塊、AD9914模塊、放大器、濾波器、FPGA模塊、數(shù)字隔離器；H)R0模塊與AD9914模塊連接，AD9914模塊與放大器連接，放大器同時與濾波器連接；串行控制數(shù)據(jù)口與FPGA模塊連接，F(xiàn)PGA模塊同時實(shí)現(xiàn)與AD9914模塊和數(shù)字隔離器的連接。
[0005]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型是通過計(jì)算機(jī)串口控制中頻信號源，中頻信號源通過單片機(jī)接收控制指令，并將控制指令譯碼后送到FPGA，F(xiàn)PGA產(chǎn)生相應(yīng)的控制時序和對應(yīng)的控制字通過SPI總線送到AD9914的存儲器中產(chǎn)生相應(yīng)頻點(diǎn)的連續(xù)波、線性調(diào)頻信號、超寬帶線性調(diào)頻信號。該產(chǎn)品在電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的市場應(yīng)用前景。產(chǎn)品若投入市場，成本約5000元/臺，市場價約20000元/臺，投資生產(chǎn)后效益可觀。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖
[0007]其中:^)1?0模塊1^09914模塊2，放大器3，濾波器4，？?64模塊5，數(shù)字隔離器6，串行控制數(shù)據(jù)口 7。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面將結(jié)合附圖1對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0009]目前國外各企業(yè)開發(fā)的中頻信號源線性調(diào)頻瞬時帶寬多在10MHz以內(nèi)，國內(nèi)部份研宄所研宄處于200MHz至400MHz帶寬左右，對于瞬時工作帶寬超過1000MHz的研宄較少。因此本實(shí)用新型在此提供一種微波中頻信號發(fā)生器，按照圖1所示予以實(shí)施:包括TORO模塊1、AD9914模塊2、放大器3、濾波器4、FPGA模塊5、數(shù)字隔離器6 ;PDRO模塊I與AD9914模塊2連接，AD9914模塊2與放大器3連接，放大器3同時與濾波器4連接；串行控制數(shù)據(jù)口 7與FPGA模塊5連接，F(xiàn)PGA模塊5同時實(shí)現(xiàn)與AD9914模塊2和數(shù)字隔離器6的連接。本實(shí)用新型是通過計(jì)算機(jī)串口控制中頻信號源，中頻信號源通過單片機(jī)接收控制指令，并將控制指令譯碼后送到FPGA，F(xiàn)PGA產(chǎn)生相應(yīng)的控制時序和對應(yīng)的控制字通過SPI總線送到AD9914的存儲器中產(chǎn)生相應(yīng)頻點(diǎn)的連續(xù)波、線性調(diào)頻信號、超寬帶線性調(diào)頻信號。產(chǎn)品方框圖如圖1所示。
[0010]應(yīng)用方案包括:
[0011](I)為軍用、民用線性調(diào)頻信號雷達(dá)，超寬帶線性調(diào)頻信號雷達(dá)、連續(xù)波信號雷達(dá)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、航空航天通信系統(tǒng)提供高精度頻率源；
[0012](2)為軍用、民用微波武器提供頻率源；
[0013](3)為反恐雷達(dá)提供頻率源；
[0014](4)為射頻/微波儀器儀表提供頻率源；
[0015](5)為學(xué)院實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)提供信號源；
[0016](6)為學(xué)院電子工程系學(xué)生提供技術(shù)含量高的實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)項(xiàng)目；
[0017](7)為汽車行業(yè)提供倒車?yán)走_(dá)的信號源；
[0018](8)為交通公安部門提供雷達(dá)測速信號源；
[0019](9)為無線基站提供信號源；
[0020]( 10)為抗震救災(zāi)現(xiàn)場尋找生命跡象提供信號源。
[0021]國外各企業(yè)開發(fā)的中頻信號源線性調(diào)頻瞬時帶寬多在300MHz左右，對于瞬時工作帶寬超過1000MHz的研宄較少。該產(chǎn)品能夠?yàn)閷W(xué)生的高頻實(shí)驗(yàn)和微波實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)提供信號源的支持。該產(chǎn)品可以為學(xué)校的實(shí)訓(xùn)中心在信號源和實(shí)訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)器材方面節(jié)約大量資金。該產(chǎn)品在電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的市場應(yīng)用前景。產(chǎn)品若投入市場，成本約5000元/臺，市場價約20000元/臺，投資生產(chǎn)后效益可觀。本項(xiàng)目采用最新生產(chǎn)出的芯片AD9914為核心進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)，芯片外圍電路一一射頻電路的開發(fā)設(shè)計(jì)、鎖相環(huán)電路的開發(fā)設(shè)計(jì)克服老一套的設(shè)計(jì)方法，采用新技術(shù)、新工藝而設(shè)計(jì)。微波中頻信號源設(shè)計(jì)采用ADI公司的AD9914設(shè)計(jì)，該芯片集成了 12位DAC;3.5 GSPS直接數(shù)字合成器(DDS)，采用先進(jìn)的DDS技術(shù)和高速高性DAC—起組成數(shù)字可編程完整的高頻合成器，能產(chǎn)生高達(dá)1.4GHz的模擬輸出正弦波，調(diào)頻分辨率190 pHz, 16位調(diào)相分辨率，可編程模數(shù)，自動線性和非線性掃頻功能，32位并行數(shù)據(jù)通路接口，相位噪音-128 dBc/Hz，寬帶SFDR小于-50dBc。電路采用單片機(jī)技術(shù)進(jìn)行自動化控制，控制程序、時序設(shè)計(jì)均采用最新編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)。主要用于LO頻率合成，可編程時鐘發(fā)生器，用于雷達(dá)和掃描系統(tǒng)的FM調(diào)頻脈沖，測試和測量設(shè)備，極性調(diào)制器，快速跳頻和聲光器件驅(qū)動器等。該器件輸入的參考時鐘達(dá)到了 3.5G，輸出頻率最高為1.4G，這款芯片支持的頻率高，支持自動掃頻，并口送數(shù)據(jù)，刷新速度超級快，如果是點(diǎn)頻模式的話，700ns可以用FPGA實(shí)現(xiàn)100點(diǎn)的跳頻。
[0022]本實(shí)用新型的應(yīng)用前景分析:
[0023]根據(jù)十二五規(guī)劃，信息化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將引發(fā)新一輪信息技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)革命，是信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域未來競爭的制高點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)升級的核心驅(qū)動力。在射頻/微波技術(shù)領(lǐng)域和信息處理高速化、多元化領(lǐng)域出現(xiàn)了巨大商機(jī)。軍品市場已經(jīng)向民營企業(yè)開放，軍品市場的通訊市場蘊(yùn)藏著巨大商機(jī)，而通訊產(chǎn)品離不開信號源。再加上民品市場的通訊也在飛速發(fā)展，因此，該產(chǎn)品應(yīng)用前景廣闊，市場潛力巨大。具體如下:
[0024](I)中頻信號源中超寬帶線性調(diào)頻技術(shù)應(yīng)用到一些抗震救援過程中探地設(shè)備和穿墻設(shè)備中，提高災(zāi)后救援效率。
[0025](2)中頻信號源可以作為各電子設(shè)備中調(diào)試信號源，可根據(jù)需要產(chǎn)生各種形式的中頻信號。
[0026](3)中頻信號源中超寬帶線性調(diào)頻技術(shù)可用在各種先進(jìn)軍用雷達(dá)中，作為雷達(dá)的頻率綜合器，為高性能雷達(dá)提供超寬帶激勵信號。
[0027](4)中頻信號源中線性調(diào)頻技術(shù)可用在民用倒車?yán)走_(dá)中，用以高精度距離檢測。
[0028]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微波中頻信號發(fā)生器，其特征在于:包括I3DRO模塊(1)、AD9914模塊(2)、放大器(3)、濾波器(4)、FPGA模塊(5)、數(shù)字隔離器(6);PDR0模塊(I)與AD9914模塊(2)連接，AD9914模塊(2)與放大器(3)連接，放大器(3)同時與濾波器(4)連接；串行控制數(shù)據(jù)口(7)與FPGA模塊(5)連接，F(xiàn)PGA模塊(5)同時實(shí)現(xiàn)與AD9914模塊(2)和數(shù)字隔離器(6)的連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種微波中頻信號發(fā)生器，其特征在于：包括PDRO模塊、AD9914模塊、放大器、濾波器、FPGA模塊、數(shù)字隔離器；PDRO模塊與AD9914模塊連接，AD9914模塊與放大器連接，放大器同時與濾波器連接；串行控制數(shù)據(jù)口與FPGA模塊連接，F(xiàn)PGA模塊同時實(shí)現(xiàn)與AD9914模塊和數(shù)字隔離器的連接。本實(shí)用新型可應(yīng)用到一些抗震救援過程中探地設(shè)備和穿墻設(shè)備中，提高災(zāi)后救援效率；中頻信號源可以作為各電子設(shè)備中調(diào)試信號源，可根據(jù)需要產(chǎn)生各種形式的中頻信號；中頻信號源中超寬帶線性調(diào)頻技術(shù)可用在各種先進(jìn)軍用雷達(dá)中，作為雷達(dá)的頻率綜合器，為高性能雷達(dá)提供超寬帶激勵信號；中頻信號源中線性調(diào)頻技術(shù)可用在民用倒車?yán)走_(dá)中，用以高精度距離檢測。
【IPC分類】H03K3-02
【公開號】CN204481777
【申請?zhí)枴緾N201520182050
【發(fā)明人】羅凌, 吳志毅
【申請人】羅凌, 吳志毅, 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月30日