射频/微波变频模块的工作原理及应用

射频/微波接收前端部分是矢量信号分析仪中宽频带信号接收的主体部分，完成宽频带被测信号的频谱搬移，为后端频谱分析和矢量解调分析提供中频信号，该部分由以下几个单元组成，分别是程控步进衰减器、通道开关、YTF调谐滤波器、低波段变频模块、高波段变频模块和第二中频输出模块等，其原理框图如图3-27所示。

图3-27　射频/微波变频模块原理框图

从图3-27中可以看出，被测信号的频率为0～26.5 GHz，通过程控步进衰减器后经通道选择开关将测量信号分为低波段和高波段两路，其中程控步进衰减器共有70 dB的衰减量，步进为10 dB 0～7 GHz的被测信号进入低波段变频模块，经过两级变频后将输入信号频率变换到741.4 MHz，7～26.5 GHz的信号经过宽带YTF滤波后输入到高波段变频模块，经过一次变频后同样输出741.4 MHz的中频信号，两路中频信号分别进入第二中频输出模块，经过放大滤波和开关选择后输出，从而实现输出信号的频谱搬移。(www.xing528.com)

宽带YTF预选器是微波接收前端的重要部件，其特点是3 dB带宽保持不变，中心频率可调，频率调谐的方法是通过控制滤波器的线圈电流来实现的，应具有稳定的带内幅频特性和群时延特性，3 dB带宽应在30 MHz以上，带外抑制大于80 dB。

低波段变频模块中含有两个变频器，如低波段变频模块框图所示，一个是扫本振的微波变频器，另一个是固定本振的中频变频器。在进行变频前，100 Hz～7 GHz的被测输入信号首先进入截止频率为7.9 GHz的低通滤波器，以抑制带外和镜像响应。

高波段变频模块由基波混频器、开关滤波器、倍频器和放大器组成。开关滤波器和二倍频器为基波混频器提供整个高波段的本振信号，输入的本振频率为7.6～15.2 GHz。混频后输出中频信号741.4 MHz。

第二中频输出模块由放大器、滤波器和通道开关组成，输出信号为第二中频信号，将进入第二中频模块。