[发明专利]一种宽带射频频谱分析结构

权利要求书

1.一种宽带射频频谱分析结构，其特征在于，包括：带通滤波器(1)，谐波混频(2)，射频巴伦(3)，本地振荡器(4)，低通滤波器(5)，低噪放大器(6)，前端匹配电路(7)，高速AD转换器(8),数据处理(9)；其中，射频信号输入到带通滤波器(1)，滤除工作带宽之外的射频信号，再送到谐波混频(2)；射频信号和本地振荡器(4)的基波及其谐波在谐波混频(2)处进行混频，获得中频信号，送给低通滤波器(5)，滤除中频信号以外的信号；中频信号送到低噪放大器(6)，放大中频信号到需要的功率；低噪放大器(6)输出的中频信号送到前端匹配电路(7)，完成匹配和滤波再送到高速AD转换器(8)，转换成数字量，完成中频信号的采集，采集得到的数据由数据处理(9)进行分析；

所述数据处理(9)中算法的具体流程为：

第1步：完成对本地振荡器PLL的初始化工作；

第2步：设置本地振荡器的输出频率为F_LO1，并延时等待本地振荡器输出稳定；

第3步：触发高速AD，开始对中频进行采样；

第4步：当计数到设定的采样点数，则停止采样，否则继续采样；

第5步：对采样的数据做FFT处理，得到中频信号中的频率分量对应的频率值和幅度值并存储；

第6步：改变本地振荡器的输出频率为F_LO2；

第7步：当计数到设定的采样点数，则停止采样，否则继续采样；

第8步：对采样的数据做FFT处理，得到中频信号中的频率分量对应的频率值和幅度值并存储；

第9步：计算倍频数；

第10步：计算输入的未知射频频率，通过相应中频信号的功率及倍频数，通过查表及插值算法得出输入射频信号的功率，为了保证功率测量的精度，提前通过实验得到中频信号频率及其功率、倍频数和输入射频频率及其功率的关系即为标定，并将其保存成查找表以备用。

2.根据权利要求1所述射频频谱分析结构，其特征在于：带通滤波器(1)、射频巴伦(3)、低通滤波器(5)均可采用高低阻抗线结构。

3.根据权利要求1所述射频频谱分析结构，其特征在于：谐波混频(2)由一只共体射频二极管，即参数相近的两只射频二极管构成。

4.根据权利要求1所述射频频谱分析结构，其特征在于：射频巴伦(3)采用射频同轴线结构的巴伦，亦可采用传输线结构。

5.根据权利要求1所述射频频谱分析结构，其特征在于：本地振荡器(4)采用PLL+分频器结构，振荡频率为数字可控。

6.根据权利要求1所述射频频谱分析结构，其特征在于：数据处理(9)采用FPGA器件实现数据处理的算法，亦可采用DSP或ARM器件实现算法。