本實用新型屬于時頻領域，具體涉及一種具有低相位噪聲、高隔離度的頻率分配放大裝置。

背景技術：

當今科技領域，時頻技術越來越受到人們的重視，統一、準確的時間標準成為精確測量、精確定位必不可少的條件。

在時頻領域，頻率分配裝置在提供標準時鐘基準方面發(fā)揮著極其重要的作用，傳統的時頻應用中，用戶普遍采用原子鐘作為頻率標準信號裝置，目前普遍被采用的成熟原子鐘為銫鐘、氫鐘和銣鐘，這些原子鐘一般都具有價格昂貴、體積較大的特點，在時鐘基準要求數量很多的情況下，頻率分配放大器能夠很方便的解決該問題，用戶可以僅需要一臺原子鐘作為頻率源，使用頻率分配放大器進行分配放大，就可以提供多路時鐘基準，滿足多時鐘基準的需求。

時鐘基準作為一種頻率參考，需要具備低相位噪聲損失的特點；因此要求通過頻率分配放大器后的信號質量相比于輸入信號不能惡化和失真，而且相鄰通道之間必須保證有較高隔離度，才能減小各路輸出信號之間干擾。傳統頻率分配放大器無法保證輸出信號的低相位噪聲和高隔離度指標，在時頻日益發(fā)展的今天，無法滿足科技的需要。

技術實現要素：

為了克服現有技術的特點，本實用新型提供了一種具有低相位噪聲、高隔離度的頻率分配放大裝置。本實用新型要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

一種具有低相位噪聲、高隔離度的頻率分配放大裝置，包括：

輸入信號放大模塊，用于對輸入信號進行第一級接收和放大；

分路模塊，用于對所述輸入信號放大模塊輸出的信號進行分路；

放大輸出模塊，用于對每路信號的放大和輸出；

電源管理模塊，對所述輸入信號放大模塊、所述放大輸出模塊進行供電。

上述的一種具有低相位噪聲、高隔離度的頻率分配放大裝置，所述輸入信號放大模塊使用低電壓噪聲、高速運算放大器實現輸入信號的第一級電壓放大。

上述的一種具有低相位噪聲、高隔離度的頻率分配放大裝置，所述分路模塊為2個高隔離度的一分六路功分器。

上述的一種具有低相位噪聲、高隔離度的頻率分配放大裝置，還包括：

信號檢波模塊，用于對輸入信號進行峰值檢波；

AD采樣模塊，用于采集檢波電壓值，并將所述檢波電壓值轉換成數字信號傳輸至控制模塊；

控制模塊，對檢波電壓進行判斷，進而控制指示模塊；

信號指示模塊，用于進行信號狀態(tài)指示。

上述的一種具有低相位噪聲、高隔離度的頻率分配放大裝置，所述電源管理模塊還用于對所述控制模塊進行供電。

本實用新型的有益效果：

本實用新型通過設置輸入信號放大模塊、分路模塊和放大輸出模塊，從而提供了一路基準信號輸入、十六路基準信號輸出，具備低相位噪聲指標和高隔離度指標，而且結構簡單，可靠性高，應用范圍廣。

以下將結合附圖及實施例對本實用新型做進一步詳細說明。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

為進一步闡述本實用新型達成預定目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及實施例對本實用新型的具體實施方式、結構特征及其功效，詳細說明如下。

參照圖1，一種具有低相位噪聲、高隔離度的頻率分配放大裝置，包括：信號檢波模塊、輸入信號放大模塊、分路模塊、放大輸出模塊、電源管理模塊、信號指示模塊、AD采樣模塊及控制模塊。

頻率分配放大裝置接收外部的頻率源信號，頻率源信號通過射頻連接器同時進入輸入信號檢波模塊和輸入信號接收模塊，輸入信號檢波模塊對輸入信號進行峰峰值檢波，檢波電壓值通過AD采樣模塊將采集到的電壓值轉換為數字信號，送至控制模塊進行判斷；控制模塊完成檢波電壓的判斷，進而控制指示模塊進行信號狀態(tài)指示；輸入信號接收模塊完成輸入信號的第一級接收和放大，使用低電壓噪聲、高速運算放大器實現輸入信號的第一級電壓放大，運放輸入電壓噪聲僅2.1nV/，而且第一級放大倍數設置稍高，避免了末級放大器輸入信號過小引起的噪聲惡化。

分路模塊采用2個高隔離度的一分六路功分器實現，輸入信號進行兩路分支，分別輸入到一分六功分器，實現12路信號功分輸出，分路模塊部分由于采用了高隔離度的功分器，每路輸出信號之間在分路放大之前已具30dB的隔離度。

放大輸出模塊采用低電壓噪聲、高速運算放大器實現每路信號的放大輸出，每路信號采用獨立的運算放大器，運算放大器采用單獨的電源供電，以確保信號不會通過電源進行耦合；采用新型的隔地處理方式，每路信號具備各自獨立的信號回路，每路信號的地通過零歐姆電阻與機殼地連接，保證信號不會通過相鄰地進行耦合；采用屏蔽罩隔離方式對每路輸出信號進行空間隔離，保證信號不會通過空間進行電磁耦合，通過這種特殊結構和設計，可使通道之間的隔離度達到-100dBc以上，遠端相位噪聲小于-162dBc。

電源管理模塊完成系統電源供電，主要包括運算放大器供電和控制模塊的供電；運算放大器全部采用低紋波的LDO進行線性變壓，而且每路輸出信號全部采用獨立的雙電源供電，保證系統電源的噪聲較小，對于降低輸出信號的遠端相位噪聲非常有效。

其中，輸入信號放大模塊用于輸入信號的第一級放大，第一級采用低電壓噪聲的高速運算放大器完成，第一級信號放大倍數稍高，以確保進入末級運放的輸入信號幅度，避免相位噪聲惡化。

分路模塊用于輸入信號放大模塊的輸出信號進行分路，采用兩個高隔離度的一分六功分器實現，相鄰通道隔離度達到30dB以上，使得輸出通路之間的隔離度在進入末級之前已達到30dB的隔離度。

放大輸出模塊用于每路信號的放大和輸出，采用低電壓噪聲的高速運算放大器完成，末級輸出的放大倍數較小，以確保每路信號之間的隔離度；每路運放輸出通過微波開關進行選通，由控制模塊完成每路信號的選通。

信號檢波模塊用于檢測每一路信號的輸出幅度，直流電壓輸入AD采樣模塊。

AD采樣模塊用于采集信號檢波模塊的電壓值，將數字信號送至控制模塊，用于檢測每路信號的輸出狀態(tài)。

控制模塊用于控制指示模塊的指示狀態(tài)，以LED燈的形式顯示每路輸出狀態(tài)是否正常，同時控制每路信號微波開關的切換狀態(tài)，進而控制每路信號的通斷。

本實用新型各部分的連接關系為：輸入信號放大模塊的輸出端連接信號檢測模塊的輸入端，信號輸入模塊的輸出端連接AD采樣模塊的輸入端，控制模塊的輸入端連接AD采樣模塊的輸出端，指示模塊的輸入端連接控制模塊的輸出端。輸入信號的輸入端連接輸入信號放大模塊的輸出端。輸入信號放大模塊的輸出端連接一分六功分器的輸入端，一分六功分器的輸出端連接放大輸出模塊的輸入端，放大輸出模塊的輸出端連接微波開關的輸入端。

本實用新型的工作原理為：

輸入信號放大模塊將外部輸入信號進行第一放大，運算放大器輸出信號進入兩個一分六功分器進行信號分路，使信號在分路放大前已具備30dB的隔離度。放大輸出模塊用于每路信號的輸出放大，每路信號均有控制模塊通過微波開關進行選通，信號檢波模塊完成每路信號的檢波，AD采用模塊完成每路信號的采樣，由指示模塊完成每路信號的指示。

本頻率分配放大器的采用模塊化設計，每個模塊之間進行物理隔離，確保了系統每路輸出信號之間的高隔離度指標和低相位噪聲指標。

以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。