一種基于PXIe高速總線的微波變頻裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及自動控制技術領域,尤其涉及一種自動化測試領域。
【背景技術】
[0002]當前,在自動化測試領域,自動化程度越來越高,單一的測試設備往往集成了多種標準和協(xié)議,測試設備的功耗和體積已經(jīng)無法隨著測試需求線性增長。PXI(面向儀器系統(tǒng)的PCI擴展)平臺的出現(xiàn)使得測試儀器模塊化成為可能。PXI系統(tǒng)由機箱、控制器和外圍I/O模塊組成,基于PXI平臺的模塊化架構,可以輕易的實現(xiàn)系統(tǒng)部分組件的單獨升級。PXIe(PXI擴展)總線在PXI總線平臺的基礎上實現(xiàn)了進一步的升級,實現(xiàn)了更寬的數(shù)據(jù)帶寬和傳輸速率。
[0003]同樣的,測試儀器變頻裝置多以非標準模塊為主,控制方式類別繁多,結構形式形態(tài)各異,本發(fā)明給出的基于PXIe高速總線的微波變頻裝置具備模塊化、可重構、總線接口標準化、控制接口多樣化的特點,PXIe總線結構采用基于帶有FPGA的PXIe高速總線接口,具備接口設計靈活、控制方式多樣的特點,可實現(xiàn)各種外圍接口的控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于上述的分析,本發(fā)明旨在提供一種基于PXIe高速總線的微波變頻裝置,用以解決現(xiàn)有測試儀器變頻裝置的控制方式多樣,結構形式形態(tài)各異帶來的問題。
[0005]本發(fā)明的目的主要是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0006]一種基于PXIe高速總線的微波變頻裝置,其特征在于,所述微波變頻裝置包括頻率綜合模塊、下變頻模塊、上變頻模塊和控制單元;所述頻率綜合模塊用于產(chǎn)生X波段射頻信號,所述X波段射頻信號作為本振信號分別輸入所述上變頻模塊和所述下變頻模塊;所述下變頻模塊用于根據(jù)本振信號,將Ku波段的輸入信號轉(zhuǎn)換為C波段的輸出信號;所述上變頻模塊用于根據(jù)本振信號,將C波段的輸入信號轉(zhuǎn)換為Ku波段的輸出信號;控制單元包括控制器和PXIe總線接口單元。
[0007]可選的,所述控制器用于實現(xiàn)參數(shù)配置,所述PXIe總線接口單元用于實現(xiàn)PXIe總線的協(xié)議解析,控制數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換,串行接口至并行接口的轉(zhuǎn)換,以及對外控制接口的分配。
[0008]可選的,所述頻率綜合模塊包括10MHz參考信號源,倍頻器,功分器,和倍頻鎖相單元,所述10MHz參考信號源經(jīng)過所述倍頻器產(chǎn)生100MHz時鐘信號,所述100MHz時鐘信號經(jīng)功分器后進入所述倍頻鎖相單元后輸出X波段射頻信號。
[0009]可選的,所述10MHz參考信號源是由外部信號源輸入或由內(nèi)部晶振產(chǎn)生,所述X波段射頻信號經(jīng)過濾波器后輸出所述頻率綜合模塊。
[0010]可選的,所述下變頻模塊包括低噪放大器,混頻器,濾波器、溫補衰減器、放大器和幅度均衡器,所述低噪放大器接收Ku波段的輸入信號,所述混頻器用于將所述低噪放大器的輸出與所述頻率綜合模塊輸出的本振信號混頻,混頻后信號依次經(jīng)過所述濾波器,所述溫補衰減器、所述放大器和所述幅度均衡器后輸出。
[0011 ]可選的,所述下變頻模塊還包括第二溫補衰減器和第二放大器。
[0012]可選的,所述上變頻模塊包括溫補衰減器,幅度均衡器,混頻器,濾波器,放大器,高速數(shù)控衰減器;C波段的輸入信號依次經(jīng)過所述溫補衰減器和所述幅度均衡器,在所述混頻器中與所述頻率綜合模塊輸出的本振信號進行混頻,再依次經(jīng)過所述濾波器和所述放大器,后輸入所述高速數(shù)控衰減器,繼而輸出衰減可控的Ku波段射頻輸出信號。
[0013]可選的,所述高速數(shù)控衰減器是46.5dB的高速數(shù)控衰減器
[0014]本發(fā)明有益效果如下:1)本發(fā)明給出的基于PXIe高速總線的微波變頻裝置具備模塊化、可重構、總線接□標準化、控制接□多樣化的特點,PXIe總線結構采用基于帶有FPGA的PXIe高速總線接口,具備接口設計靈活、控制方式多樣的特點,可實現(xiàn)各種外圍接口的控制。2)本發(fā)明給出的基于PXIe高速總線的微波變頻裝置,可保證信號幅相的高度穩(wěn)定性,并能夠較大的提高通信信號附加信息的保真度。
[0015]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分的從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0016]附圖僅用于示出具體實施例的目的,而并不認為是對本發(fā)明的限制,在整個附圖中,相同的參考符號表不相同的部件。
[0017]圖1為本發(fā)明實施例提供的基于PXIe高速總線的微波變頻裝置的組成示意圖;
[0018]圖2為本發(fā)明實施例提供的頻率綜合模塊組成示意圖;
[0019]圖3為本發(fā)明實施例提供的上變頻模塊組成示意圖;
[0020]圖4為本發(fā)明實施例提供的控制單元的組成示意圖;
[0021]圖5為本發(fā)明【具體實施方式】提供的控制單元。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖來具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例,其中,附圖構成本申請一部分,并與本發(fā)明的實施例一起用于闡釋本發(fā)明的原理。
[0023]如圖1所示的本發(fā)明實施例提供的基于PXIe高速總線的微波變頻裝置的組成示意圖;所述微波變頻裝置包括頻率綜合模塊、下變頻模塊、上變頻模塊和控制單元。
[0024]頻率綜合模塊產(chǎn)生X波段射頻信號,根據(jù)IEEE521-2002標準,X波段是指頻率在8_12GHz的無線電波波段,在電磁波譜中屬于微波。
[0025]該X波段射頻信號作為本振信號分別輸入上變頻模塊和下變頻模塊,下變頻模塊用于根據(jù)本振信號,將Ku波段的輸入信號轉(zhuǎn)換為C波段的輸出信號。其中Ku波段的頻率為12-lSGHz頻段,C波段,是頻率從4.0-8.0GHZ的一段頻帶,作為通信衛(wèi)星下行傳輸信號的頻段。
[0026]上變頻模塊用于根據(jù)本振信號,將C波段的輸入信號轉(zhuǎn)換為Ku波段的輸出信號。
[0027]控制單元包括控制器和PXIe總線接口單元,其中,控制器用于實現(xiàn)裝置的參數(shù)配置,參數(shù)包括頻率,衰減等。PXIe總線接口單元實現(xiàn)PXIe總線的協(xié)議解析,控制數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換,串行接口至并行接口的轉(zhuǎn)換,對外控制接口的分配。
[0028]圖2為本發(fā)明【具體實施方式】提供的頻率綜合模塊,首先10MHz參考信號有兩種產(chǎn)生方式,一是外界提供,二是模塊內(nèi)部晶振產(chǎn)生,參考信號選定后經(jīng)過倍頻產(chǎn)生100MHz時鐘信號,經(jīng)功分器,一路提供給外界,一路提供給鎖相源,經(jīng)倍頻鎖相產(chǎn)生X波段本振信號,經(jīng)濾波器后提供本振信號的頻譜質(zhì)量,以保證上下變