[发明专利]一种可变功率/频率的窄带FSK信号调制系统及方法

权利要求书

1.一种可变功率/频率的窄带FSK信号调制系统，其特征在于，所述系统包括依次连接的饱和放大和限幅模块、锁相环分频模块、脉冲信号产生模块、脉冲调制模块和数控衰减模块；

所述饱和放大和限幅模块，用于对输入的参考信号f0进行饱和放大，为所述锁相环分频模块提供一个功率稳定的基准频率源；

所述锁相环分频模块，用于对参考信号f0分频得到n个频偏df1、df2…dfn，分别得到f0-dfn、…、f0-df2、f0-df1、f0+df1、f0+df2、…、f0+dfn信号；

所述脉冲信号产生模块，用于将2n+1个信号：f0-dfn、…、f0-df2、f0-df1、f0、f0+df1、f0+df2、…、f0+dfn分别通过2n+1个波门开关，输出2n+1个脉冲信号，然后合成一路信号，进行放大后输出；

所述脉冲调制模块，用于对所述脉冲信号产生模块输出的脉冲信号进行调制后再进行放大后输出；

所述数控衰减模块，包含串联的2n+1级数控衰减器；用于对所述脉冲调制模块输出的信号进行多级数控衰减，输出数控衰减信号；

所述锁相环分频模块包括功分器和2n个并联的锁相环电路；所述功分器用于将参考信号f0分成n+1个信号，其中，一路直接输出，其余n路分别进行处理后得到n路锁相环参考频率的信号，然后第i个信号，1≤i≤n，分别输入至两个锁相环电路，利用锁相环电路的小数分频得到一个频偏dfi，两个锁相环电路分别输出f0-dfi和f0+dfi信号；

所述脉冲信号产生模块包括2n+1个波门开关、一个合路器和一个放大器，其中，将f0信号通过波门开关DT0控制f0的开关，得到f0的脉冲信号；DT1控制f0+df1信号的开关脉冲得到f0+df信号的脉冲信号；DT2控制f0-df信号开关脉冲得到f0-df1信号脉冲信号；依次类推，DT(2n-1)控制f0+dfn信号的开关脉冲得到f0+dfn信号的脉冲信号；DT2n控制f0-dfn信号开关脉冲得到f0-dfn信号脉冲；信号DT0、DT1、DT2、DT3、DT4…DT2n为外部向信号调制系统提供的发送端基带信号；2n+1个脉冲信号通过合路器后合成一路信号，然后再经过放大器电路放大后输出；

所述脉冲调制模块为由2n级射频开关电路和一个放大电路组成的脉冲调制电路；由DTC控制脉冲的通断，每级开关的隔离度为40dB，DTC信号是发送端基带信号的同步脉冲DTC＝DT0⊕DT1⊕DT2⊕DT3⊕DT4…⊕DT2n。

2.根据权利要求1所述的可变功率/频率的窄带FSK信号调制系统，其特征在于，所述数控衰减器和外部接口采用标准RS232串口。

3.一种基于权利要求1-2之一所述的系统实现的可变功率/频率的窄带FSK信号调制方法，所述方法包括：

步骤1)输入参考信号f0通过所述饱和放大和限幅模块进行饱和放大后，进入所述锁相环分频模块；

步骤2)对输入参考信号f0分频得到n个频偏df1、df2、dfn，分别得到f0-dfn、…、f0-df2、f0-df1、f0+df1、f0+df2、…、f0+dfn信号；

步骤3)f0-dfn、…、f0-df2、f0-df1、f0+df1、f0+df2、…、f0+dfn信号进入脉冲信号产生模块，将f0信号通过波门开关DT0控制f0的开关，得到f0的脉冲信号；DT1控制f0+df1信号的开关脉冲得到f0+df信号的脉冲信号；DT2控制f0-df信号开关脉冲得到f0-df1信号脉冲信号；依次类推，DT(2n-1)控制f0+dfn信号的开关脉冲得到f0+dfn信号的脉冲信号；DT2n控制f0-dfn信号开关脉冲得到f0-dfn信号脉冲；信号DT0、DT1、DT2、DT3、DT4…DT2n为外部向信号调制系统提供的发送端基带信号；2n+1个脉冲信号通过合路器后合成一路信号，然后再经过一个放大器电路进行放大后输出；

步骤4)脉冲信号产生模块输出的信号进入脉冲调制模块进行调制，由DTC控制脉冲的通断，DTC信号是发送端基带信号的同步脉冲DTC＝DT0⊕DT1⊕DT2⊕DT3⊕DT4...⊕DT2n；然后经放大器放大后输出；

步骤5)所述脉冲调制模块输出的信号进入数控衰减模块，经过多级数控衰减器，实现较大幅度的数控衰减信号。