专利名称：宽带高灵敏测频电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种频率测量电路，具体涉及一种宽带高灵敏测频电路，适用于瞬时测频领域，用做宽带辐射源频率测定。
背景技术：
在现代瞬时测频设备中，宽带测频电路具有广泛的应用，以实现接收信号的频率特征提取。宽带测频电路有多种电路形式，如图1所示的传统延迟鉴相形式的测频电路，其中包括点频频率源、乘法器、第一滤波器、功分器、延迟线、衰减器、乘法器和第二滤波器，A是射频输入信号。宽带测频电路具有频率分辨率高、重量轻、体 积小等特点，是一种重要的测频电路形式。但因测频电路为宽带测频电路，即输入信号所占带宽较宽，且信号所在带宽中的宽带噪声对要接收的目标信号具有掩盖作用，导致延迟鉴相测频电路的灵敏度较低，限制了延迟测频电路的应用。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种可提高鉴相测频电路灵敏度的宽带高灵敏测频电路。为解决上述技术问题，本实用新型所采用的一种技术方案为一种宽带高灵敏测频电路，包括第一功分器、延迟线、第一支路、第二支路、第三乘法器、第四滤波器和变频处理�？椋凰龅谝恢泛偷诙肪梢来嗡承蛄拥某朔ㄆ骱吐瞬ㄆ髯槌桑霰淦荡砟？橛傻闫灯德试�、第四乘法器、第三滤波器和第二功分器组成；所述第一功分器的输入端接射频输入信号A,其输出端的信号分为两路,其中一路信号经由第一支路和第二支路中的一条支路后与第三乘法器的一个输入端相连接，另一路信号依次经由延迟线和另一条支路后与第三乘法器的另一个输入端相连接；所述第三乘法器的输出接第四滤波器；所述点频频率源的输出和与射频输入信号A同源的射频输入信号B分别接第四乘法器的相应输入端，所述第四乘法器的输出经由第三滤波器后输入到第二功分器，所述第二功分器输出的信号分为两路分别输入到第一支路的乘法器和第二支路的乘法器。所述点频频率源为频率固定的点频信号源，所述第一支路和第二支路中的滤波器的中心频率与点频频率源的点频频率相同。所述第三滤波器的中心频率为射频输入信号A的频率与点频频率源的点频频率之和或者之差。所述第三乘法器的工作频率与点频频率源的频率相同。所述第一支路由依次顺序连接的第一乘法器和第一滤波器组成；所述第二支路由依次顺序连接的第二乘法器和第二滤波器组成。本实用新型所采用的另一种技术方案为一种宽带高灵敏测频电路，包括第一功分器、延迟线、第一支路、第二支路、正交乘法器、第四滤波器、变频处理�？椋凰龅谝恢泛偷诙肪梢来嗡承蛄拥某朔ㄆ骱吐瞬ㄆ髯槌桑霰淦荡砟？橛傻闫灯德试�、第四乘法器、第三滤波器和第二功分器组成；所述第一功分器的输入端接射频输入信号A，其输出端的信号分为两路分别与第一支路和第二支路相连接；所述第一支路和第二支路的输出分别与第三乘法器的输入端相连接，所述第三乘法器的输出端与第四滤波器的输入端相连接；所述点频频率源的输出和与射频输入信号A同源的射频输入信号B分别接第四乘法器的相应输入端，所述第四乘法器的输出经由第三滤波器输入到第二功分器，所述第二功分器的输出信号分为两路，其中一路直接与第一支路和第二支路中的其中一个支路的乘法器的相应输入端相连接，另一路经由延迟线后与另一支路的乘法器的相应输入端相连接。所述点频频率源为频率固定的点频信号源，所述第一支路和第二支路中的滤波器的中心频率与点频频率源的点频频率相同。所述第三滤波器的中心频率为射频输入信号A的频率与点频频率源的点频频率之和或者之差。所述第三乘法器的工作频率与点频频率源的频率相同。所述第一支路由依次顺序连接的第一乘法器和第一滤波器组成；所述第二支路由依次顺序连接的第二乘法器和第二滤波器组成。采用上述技术方案所产生的有益效果在于本实用新型利用信号的相关性原理，以窄带滤波器滤除混在所占带宽较宽的输入射频信号中的宽带噪声，并利用两路相关信号的相关性进行延迟鉴相测频，变原来所占频带较宽的输入射频宽带信号为窄带信号，大大提高了延迟鉴相测频电路的灵敏度。
图1是传统的延迟鉴相测频电路的原理图；图2是本实用新型实施例1的原理图；图3是本实用新型实施例2的原理图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。实施例1如图2所示可知，宽带高灵敏测频电路，包括第一功分器、延迟线、第一支路、第二支路、第三乘法器、第四滤波器和变频处理�？椋凰龅谝恢泛偷诙肪梢来嗡承蛄拥某朔ㄆ骱吐瞬ㄆ髯槌桑霰淦荡砟？橛傻闫灯德试�、第四乘法器、第三滤波器和第二功分器组成；所述第一功分器的输入端接射频输入信号A,其输出端的信号分为两路,其中一路信号经由第一支路和第二支路中的一条支路后与第三乘法器的一个输入端相连接，另一路信号依次经由延迟线和另一条支路后与第三乘法器的另一个输入端相连接；所述第三乘法器的输出接第四滤波器；所述点频频率源的输出和与射频输入信号A同源的射频输入信号B分别接第四乘法器的相应输入端，所述第四乘法器的输出经由第三滤波器后输入到第二功分器，所述第二功分器输出的信号分为两路分别输入到第一支路的乘法器和第二支路的乘法器。所述点频频率源为频率固定的点频信号源，所述第一支路和第二支路中的滤波器的中心频率与点频频率源的点频频率相同；滤波器的带宽根据处理最窄脉冲信号脉冲宽度确定。所述第三滤波器的中心频率为射频输入信号A的频率与点频频率源的点频频率之和或者之差。所述第三乘法器的工作频率与点频频率源的频率相同。所述第一支路由依次顺序连接的第一乘法器和第一滤波器组成；所述第二支路由依次顺序连接的第二乘法器和第二滤波器组成。第一乘法器和第二乘法器的各项参数相同，第一滤波器和第二滤波器的各项参数 相同，即第一支路和第二支路完全相同。下面以具体信号为例说明本实用新型的工作原理。设射频输入信号A为cos)，射频输入信号B为cos1.2jrfint+fi ), A和B为相关信号，两者的频率相同、相位不同，但两者的噪声部分不相关；设点频频率源的输出信号 F 为 cos i2nflot+oj )0射频输入信号A输入到第一功分器,第一功分器的输出信号分为两路，分别为信号C和D,根据功分器的工作原理可知信号C和D仍为cos (2 VZ1il/+Q1 )。信号C直接与第一支路相连接，即信号C直接与第一乘法器的一个输入端相连接；信号D经过延迟线后生成信号E，信号E则为cos CZJTfin U+A()+a )，信号E与第二支路中的第二乘法器的一个输入端相连接。射频输入信号B cos (2见Z1il/+/ )和点频频率源的输出信号F cos i2jrflot+oj )分别作为输入信号连接到第四乘法器的输入端，那么第四乘法器的输出信号G为cos(2 Ji f^ )X cos (2 见/1(^+ )，即 1/2 (sin (2 (.fir+flo)t+J3 +oj)+ sin (2 Jr (/in-/lo)t+f1-co ))。信号G经过第三滤波器后生成信号J，信号J再经过第二功分器后将信号分为两路一信号H和I。因为信号G中包含两路频率不同的信号，第三滤波器需要将其中的一路取出进行下一步的运算。当第三滤波器需要取频带较低的下边带信号时，滤波器的中心频率需要设为之n_A。，那么信号G经过第三滤波器后生成的信号J为cos (2 V (fin-flo)t^~^)(第三滤波器可对信号进行必要的转换)；当第三滤波器需要选取频带较高的上边带信号时，滤波器的中心频率应设为/in+/；。，那么滤波器的输出信号J便为cos (2 J (.fiT+flo)t+fi+oj) 0下面以第三滤波器取选取下边带信号为例，此时第三滤波器的输出信号J为cos (2 V (Zin-Zlo) t+f1-oj )，信号J经过第二功分器分成的两路信号H和I均为COS (2见(Zin-Zlo) t+f1-co )，这两路信号分别作为输入信号输入到第一支路的第一乘法器和第二支路的第二乘法器，然后分别与信号C cos)和E cos (2^Zin U+A()+ff)进行乘法运算。设第一乘法器和第二乘法器的输出信号分别为K和L，那么K为C0S(2v(/1Jn-Z1lo) t+J3 - a) ) Xcos1.2 jt fint + a ),即 1/2 ( sin (2 -H" (2fin~flo) t+- oj + a ) +sin (_2 jt flot+J3 - oj - a )),L 为 cos (2 见(^fin-flo)t+J3 - cj)Xcos1.2 jt fin (A ^ )+ ￠7 ),即
权利要求1.一种宽带高灵敏测频电路，其特征在于包括第一功分器、延迟线、第一支路、第二支路、第三乘法器、第四滤波器和变频处理�？椋凰龅谝恢泛偷诙肪梢来嗡承蛄拥某朔ㄆ骱吐瞬ㄆ髯槌桑霰淦荡砟？橛傻闫灯德试�、第四乘法器、第三滤波器和第二功分器组成； 所述第一功分器的输入端接射频输入信号A，其输出端的信号分为两路，其中一路信号经由第一支路和第二支路中的一条支路后与第三乘法器的一个输入端相连接，另一路信号依次经由延迟线和另一条支路后与第三乘法器的另一个输入端相连接；所述第三乘法器的输出接第四滤波器； 所述点频频率源的输出和与射频输入信号A同源的射频输入信号B分别接第四乘法器的相应输入端，所述第四乘法器的输出经由第三滤波器后输入到第二功分器，所述第二功分器输出的信号分为两路分别输入到第一支路的乘法器和第二支路的乘法器。
2.根据权利要求1所述的宽带高灵敏测频电路，其特征在于所述点频频率源为频率固定的点频信号源，所述第一支路和第二支路中的滤波器的中心频率与点频频率源的点频频率相同。
3.根据权利要求1所述的宽带高灵敏测频电路，其特征在于所述第三滤波器的中心频率为射频输入信号A的频率与点频频率源的点频频率之和或者之差。
4.根据权利要求1或2所述的一种宽带高灵敏测频电路，其特征在于所述第三乘法器的工作频率与点频频率源的频率相同。
5.根据权利要求1或2所述的宽带高灵敏测频电路，其特征在于所述第一支路由依次顺序连接的第一乘法器和第一滤波器组成；所述第二支路由依次顺序连接的第二乘法器和第二滤波器组成。
6.一种宽带高灵敏测频电路，其特征在于包括第一功分器、延迟线、第一支路、第二支路、正交乘法器、第四滤波器、变频处理�？椋凰龅谝恢泛偷诙肪梢来嗡承蛄拥某朔ㄆ骱吐瞬ㄆ髯槌桑霰淦荡砟？橛傻闫灯德试�、第四乘法器、第三滤波器和第二功分器组成； 所述第一功分器的输入端接射频输入信号A，其输出端的信号分为两路分别与第一支路和第二支路相连接；所述第一支路和第二支路的输出分别与第三乘法器的输入端相连接，所述第三乘法器的输出端与第四滤波器的输入端相连接； 所述点频频率源的输出和与射频输入信号A同源的射频输入信号B分别接第四乘法器的相应输入端，所述第四乘法器的输出经由第三滤波器输入到第二功分器，所述第二功分器的输出信号分为两路，其中一路直接与第一支路和第二支路中的其中一个支路的乘法器的相应输入端相连接，另一路经由延迟线后与另一支路的乘法器的相应输入端相连接。
7.根据权利要求6所述的宽带高灵敏测频电路，其特征在于所述点频频率源为频率固定的点频信号源，所述第一支路和第二支路中的滤波器的中心频率与点频频率源的点频频率相同。
8.根据权利要求6所述的宽带高灵敏测频电路，其特征在于所述第三滤波器的中心频率为射频输入信号A的频率与点频频率源的点频频率之和或者之差。
9.根据权利要求6或7所述的一种宽带高灵敏测频电路，其特征在于所述第三乘法器的工作频率与点频频率源的频率相同。
10.根据权利要求6或7所述的宽带高灵敏测频电路，其特征在于所述第一支路由依次顺序连接的第一乘法器和第一滤波器组成；所述第二支路由依次顺序连接的第二乘法器和第二滤波器组成。
专利摘要本实用新型公开了一种宽带高灵敏测频电路，属于一种频率测量电路。本实用新型包括功分器、延迟线、第一支路、第二支路、乘法器、第四滤波器、变频处理�？椋庑┎考凑找欢ǖ墓叵底槌梢恢挚泶吡槊舨馄档缏贰５缏返氖淙胄藕盼淦凳淙胄藕臕和与信号A同源的射频输入信号B。这两个信号经过本实用新型之后得到对应射频输入信号A的频率编码。本实用新型利用信号的相关性原理，以窄带滤波器滤除宽带噪声，利用两路信号相关性进行延迟鉴相测频，变原输入的宽带射频信号为窄带信号，大大提高了延迟鉴相测频电路的灵敏度。
文档编号G01R23/02GK202837397SQ20122054093
公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月22日 优先权日2012年10月22日
发明者王志强, 赵鹏, 吴景峰 申请人:中国电子科技集团公司第十三研究所
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
