[发明专利]一种宽频带大带宽信号快速接收处理装置和方法

说明书

技术领域

本发明属于宽频带大带宽信号测试领域，具体涉及一种宽频带大带宽信号快速接收处理 装置和方法。

背景技术

传统宽频带扫频超外差接收分析设备，为滤除镜频等假信号的影响，得到正确的测量结 果，在接收通路宽带混频器前通常采用开关滤波方式或者预选器滤波方式。但是，采用开关 滤波方式，开关滤波电路路数多，开关滤波模块及本振模块设计复杂，并且全频段扫描时， 由于频段多，波段开关及本振切换速度慢，不利于全频段快速测量的实现。采用预选器方式， 如果微波毫米波频段采用YIG预选器，由于YIG预选器设计制造难度大，加工生产周期长、 成品率低，造成整机的可生产性较差；另外，由于YIG滤波器存在温漂、磁滞以及调谐速度 相对较慢、带宽相对较窄等特性，造成仪器设备测试幅度误差较大、测试带宽较小、测试速 度较慢，不能很好地实现对宽带信号的快速准确测量。

扫频超外差接收分析设备中，接收通路的调谐方程通常为：

F_LO–F_RF＝F_IF或F_RF–F_LO＝F_IF

其中，F_LO为本振信号，F_RF为射频输入信号，F_IF为中频信号。

设计时，通常采用连续扫描调谐本振、固定中频的方式。只有当输入射频信号与扫描本 振信号的差值为设定的固定中频信号值时，后端中频及采集处理电路才产生响应，信号才能 在设备显示器得到显示。

上述调谐方程，在本振扫描过程中对于同一射频信号会存在两个本振频点都产生中频信 号，即

调谐方程为F_LO–F_RF＝F_IF时，存在F_RF–F_LO′＝F_IF。

调谐方程为F_RF–F_LO＝F_IF时，存在F_LO′–F_RF＝F_IF。

因此，传统宽频带扫频超外差接收分析设备，为滤除镜频等假信号的影响，在接收通路 宽带混频器前通常采用开关滤波方式或者预选器滤波方式，信号接收处理通路通常包括频段 开关、多组滤波器(包含低通滤波器、带通滤波器或者预选器)、多组混频器、多组本振模块、 中频开关模块、中频滤波处理模块、采集处理模块和控制模块等功能单元组成，原理如附图 1所示。

其中：

波段开关实现输入信号的切换，具体开关路数依据设备频段的划分数目。

滤波器组实现不同频段信号的分段滤波。

混频器组实现不同频段信号的混频，产生相同的中频信号。

各本振模块为各混频器提供不同的本振信号。

中频开关模块实现各路中频信号的选通和切换。

中频滤波处理模块实现中频信号的滤波、放大、增益补偿等。

采集处理模块实现信号的采集和数字化处理。

控制模块实现信号轨迹的处理、送显以及整机的控制等。

现有技术存在着成本高，效率底，耗时间等缺陷。因此，如何保证宽频带扫频超外差接 收分析设备在宽频段下实现大带宽、快速、准确地测量，是亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种宽频带大带宽信号快速接收处 理装置和方法，可以自动消除宽频带扫频超外差接收分析设备测试过程中镜频等假信号影响， 实现大带宽、快速、准确地测量。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种宽频带大带宽信号快速接收处理装置，包括宽带功分器、混频器组、本振模块、中 频滤波处理模块、采集处理模块、时钟模块和控制模块；

所述宽带功分器，被配置为用于将输入信号功分为两路；

所述混频器组包括第一混频器、第二混频器和第三混频器；

所述本振模块包括第一本振模块和第二本振模块；

所述第一本振模块，被配置为用于为第一混频器和第三混频器分别提供本振信号；

所述第二本振模块，被配置为用于为第三混频器提供本振信号；