
设计开发
VHF频段上变频模块的设计与实现
刘琦孙海峰
(中国电子科技集团公司第五十四研究所河北石家庄050081)
摘要:介绍了一种VHF频段上变频模块的设计与实现。给出了VHF频投上变频模块的设计方案和设计框图。VHF频段上变频模块采用二次变频方案,通过合理的频率和电平配置及选用合适的电于器件,在信号带宽内获得了极低的杂散、优良的相噪特性及良好的线性特性。
关键词:相住噪声双音互调抑制三阶截点值
中图分类号:TN773
文献标识码:A
文章编号:1007-9416(2013)03-0176-02
Design and Implementation of VHF Band
Up-conversion Module
Liu Qi Sun Haifeng
(The 54th Research Institute of CETC, Shijiazhuang Hebei 050081, China)
Abstract:The paper introduces the design and implementation of a kind of VHF band up=conversion module, of which the design scheme and the design block diagram are presented .The VHF bund upconversion module adopts the dualconversion scheme. By means of rational allocation of frequency
and level and by use of appropriate electronic devices, the module implements the extremely low spur, the perfect phase noise ch linear characteristic in the signal bandwidth
Key Words:phase noise dualtone intermoxdulation suppression thirdorder intercept point value
在发射机系统中,通常需要将低频信号上变频至符合发射的范图,在信号上变频过程中,要求不能对信号本身产生畸变,对信道的幅频特性、线性特性有严格的要求,同时由于变频模块中混频器等器件的非线性特性,变频过程中会产生大量交调分量信号,如果交调分量落人信号带宽内,将对信号产生严重影响。因此,有效地抑制
交调信号也是上变频模块设计的重要环节。 1主要性能指标
VHF频段上变频模块主要技术指标为:输人频率:75MHz~ 250MHz,输出频率:225MHz~400MHz,增益:26dB±2dB,杂波抑制:≥50dBc(输出电平13dBm),双音互调抑制:≥70dBc(输出电
平13dBm)。 2变频方案设计
根据变频模块的技术指标要求,需要将75MHz~250MHz的信号上变频至225MHz~400MHz。如果采用一次变频方案会给射频信号的提取,高阶交调及本振泄露的抑制带来较大的困难。故决定
100MHz晶报 100MHz品摄
LPFVco2150Mz
+2PD
+43
ADF4106
图1一本振框图
+4+PD
+92
ADF4106
LPFvco2300MIz
图2二本振框图
作者简介:刘琦,女(1981-),工程师.主要研究方向:微波射频设备。 176
ristic and the excellent
采用两次变频方案,但是,变频次数的增加会使交调分量更加丰高,某些高阶交调分量将不可避免地落人信号通带内。因此需要恰当地选取本振频率,尽量避免低阶交调分量落入带内(交调分量阶数越低,其功率电平越高)。设计VHF频段上变频模块一本振频率为
2150MHz,二本报频率为2300MHz。 3本振源的设计
3.1一本拆的设计
本振输出单点2150MHz,采用锁相单环实现。其框图如图1 所示。
图中,PD表示鉴相器,LPF表示低通滤波器,VCO表示压控振荡器,十2、43表示分频器,一本报采用ADF4106,将来自品振的信号进行2分频,将来自压控振荡器的信号进行43分额后鉴相,最终得到2150MHz的本报信号。100MHz品振相噪可达到-160dBc/ Hz@10kHz,鉴相频率为50MHz,此时鉴相器的本底相噪指标为 147dBc/Hz@10kHz,输出频率的倍额次数为2150小50=43,因品报的相噪远远优于鉴相器的相噪,故输出的相噪指标为-147+201g43
2150MHz
75~250MHz
DIGITAL ATTEN
Bon
AMP
BPF DIGITAL ATTEN
AMP
AMPMIXER
AMP
2300MHz
LPE BPE
MIXER
225~400MHz
图3VHF频段上变频模块设计框图
LPE AMP