[发明专利]一种基于芯片的矢量信号发生装置与方法

说明书

本发明公开了一种基于芯片的矢量信号发生装置与方法，所述发生装置包括时钟控制单元、FPGA参考时钟、第一本振单元、第二本振单元、宽带调制单元、混频滤波单元、增益控制单元、滤波控制单元和匹配输出单元。本发明提供的一种基于芯片的矢量信号发生装置通过使用锁相环芯片，通过控制芯片混频输出的不同频率，采用分频段滤波方案，有效滤除了谐波和杂散，提高了相噪；由于采用了芯片方案在保证测试指标的同时，极大的减小了体积，便于级联和未来5G Masive MIMO测试。

技术领域

本发明涉及通信信号调制，尤其涉及一种基于芯片的矢量信号发生装置与方法。

背景技术

5G是第五代移动电话行动通信标准，也称第五代移动通信技术，随着5G移动通信的逐步推进，2020年实现5G商用，MIMO测试仪器在通信行业内部越来越收到重要的关注。目前5G MIMO天线、接收机的大规模研发，模块化宽带矢量信号源发挥了极其重要的作用。为了满足5G终端、基站及天线的研发、生成需求，需要一款可级联，高指标，小型模块化的信号发生仪表。

目前在国内外的仪表市场上，还没有一款支持同时支持通用调制信号、通信调制信号以卫星信号调制的宽带矢量信号发射装置，传统矢量信号源是采用独立本振板卡、独立射频通道板卡、独立的时钟参考以及独立数字调制板卡的方案，此种仪表不仅价格昂贵，不便携，不利于级联，由于体积较大，级联128或256MIMO占用非常大空间，并且不能保证测试的稳定性，以上问题都是业界急需解决的问题。

因此，现有技术还有待发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于解决现有技术中不能够同时支持通用调制信号、通信调制信号以卫星信号调制的宽带矢量信号发射，并且不能保证测试稳定性的问题。。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种基于芯片的矢量信号发生装置与方法，所述发生装置包括时钟控制单元、FPGA参考时钟、第一本振单元、第二本振单元、宽带调制单元、混频滤波单元、增益控制单元、滤波控制单元和匹配输出单元，所述时钟控制单元的输出端分别与FPGA参考时钟、第一本振单元、第二本振单元的输入端连接，所述第一本振单元的输出端与宽带调制单元的输入端连接，所述宽带调制单元的输出端与混频滤波单元的输入端相连，所述混频滤波单元的输出端与增益控制单元的输入端相连，所述增益控制单元的输出端与滤波控制单元的输入端相连，所述滤波控制单元的输出端与匹配输出单元的输入端相连。

进一步的，所述时钟控制单元包括TCXO和一分三功分器，所述TCXO的输出端输出100MHz的时钟通过一分三功分器为FPGA提供时钟，并为第一本振单元、第二本振单元提供参考。

进一步的，所述第一本振单元包括第一锁相环LMX2592芯片、固定衰减模块、LFCN-3800、HFCN-3800、LFCN-5850、HFCN-600和二选一开关，所述第一锁相环LMX2592芯片的输出端与分别与两组固定衰减模块的输入端连接，所述第一固定衰减模块的输出端与LFCN-3800的输入端相连，所述LFCN-3800输出端与HFCN-3800输入端相连；

所述第二固定衰减模块的输出端与LFCN-5850输入端相连，所述LFCN-5850输出端与HFCN-600HE输入端相连；

所述HFCN-3800、HFCN-600的输出端分别与二选一开关相连；

所述时钟控制单元中的一分三功分器的输出端与所述第一本振单元的锁相环LMX2592芯片输入端相连。