[发明专利]一种小型化PXI总线扩频装置及扩频方法

说明书

本发明公开了一种小型化PXI总线扩频装置及扩频方法，包括：高纯本振频率合成电路，为混频放大滤波电路提供高纯度的本振信号；混频放大滤波电路，将高纯本振频率合成电路产生的高纯本振信号2倍频后与需要扩频的本振源模块输出的射频信号进行混频后，取其和频信号，得到所需要的高频段信号，对该信号依次进行功率放大、分段滤波去除杂散信号，得到高纯度的高频段信号；微波通道选择电路，分别与高纯本振频率合成电路、混频放大滤波电路相连，为实现高低频段微波信号的切换路由。本发明提出的PXI总线扩频装置，可以在PXI机箱中3U单槽空间内，实现PXI本振源模块的输出频率扩展，集成度极高，成本较低，可以和PXI本振源模块共用PXI机箱的电源和控制总线，控制和使用更简单便捷。

技术领域

本发明属于扩频技术领域，尤其涉及一种小型化PXI总线扩频装置及扩频方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

扩频装置作为发射通道的一个重要组成部分，它主要利用非线性器件的频谱搬移作用，将中频信号变到频率较高的微波频段，然后经过功率放大器将其发射出去，实现信号的空间传播。由于我国卫星通信、导航事业的快速发展，人们对频谱资源的需求不再局限于低频段。而K波段作为微波频段的一个重要波段，由于其传输容量大、受外界影响小、天线增益高及方向性好等特点，越来越被受国内外研究人员的关注。

传统扩频装置，一般为独立台式模块或仪器，内置电源单元、控制单元、混频器单元、本振单元、滤波放大单元等部分，体积较大，常常在系统机柜中使用，需要占用独立的机柜槽位和提供独立的电源供电，并且需要通过单独的LAN、GPIB等控制总线来实现集成控制。

随着自动测试技术的不断发展，对测试仪器小型化需求越来越高，PXI测试系统因其小体积、使用灵活等特点，广泛应用于自动测试场景中。当需要对PXI总线本振源模块的输出信号进行频率扩展时，如果使用传统扩频装置，价格昂贵，体积较大，需要占用额外的系统资源，需要占用独立的控制线及电源，集成控制也非常繁琐。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种小型化PXI总线扩频装置，采用标准PXI接口设计，可直接插入PXI机箱中，配合其他PXI模块，就可以在3U单槽空间内实现本振源模块的输出频率扩展。

为实现上述目的，本发明的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

一种小型化PXI总线扩频装置，包括：

高纯本振频率合成电路，为混频放大滤波电路提供高纯度的本振信号；

混频放大滤波电路，将高纯本振频率合成电路产生的高纯本振信号2倍频后与需要扩频的本振源输出的射频信号进行混频，取其和频信号，得到所需要的高频段信号，对该信号依次进行功率放大、分段滤波去除杂散信号，得到高纯度的高频段信号；

微波通道选择电路，分别与高纯本振频率合成电路、混频放大滤波电路相连，为实现高低频段微波信号的切换路由。

进一步的技术方案，还包括接口及控制电路，完成与PXI总线间的通信。

进一步的技术方案，所述高纯本振频率合成电路将输入的参考输入信号，采用多次倍频方式实现高纯本振信号输出，每次倍频后均加上低噪声放大电路和滤波电路，以保证信号的纯度，最终产生的高纯信号输入给混频放大滤波电路，作为本振信号。

进一步的技术方案，所述微波通道选择电路结合本振源模块使用时，当设置信号频率在本振源的输出频率范围内时，微波通道选择电路将信号切换到直通通道，即扩频模块输出端口直接连通本振源输出，当设置信号频率为高频段时，微波通道选择电路将信号切换到扩频通道，即将本振源输出连接到混频放大滤波电路中，与高纯本振信号进行混频，扩频后的高频段信号在输出端口输出。