宽带锁相源及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种宽带锁相源及其制作方法，宽带锁相源基于锁相环模块、控制模块及一体化壳体封装形成，整体为基于多个裸芯片的封装结构，整体尺寸小、体积小，便于高密度化集成；基于控制模块对锁相环模块中的鉴相器进行控制调节，能有效基于不同的控制指令调节锁相环模块的输出参数，扩大了其适用范围，提高了其使用性能；基于运算放大器的有源滤波器设计环路滤波器，能有效拓展宽带锁相源的带宽；采用高增益的低噪声放大器进行功率放大，可以很好地满足输出功率要求较高的使用需求；结合陶瓷底板和陶瓷封装壳体，各个有源器件的工作电压滤波处理，以及工作电压的转换处理，能有效降低从源头上引入的噪声干扰，进而降低了最终输出信号的相噪。信号的相噪。信号的相噪。

【技术实现步骤摘要】
宽带锁相源及其制作方法


[0001]本申请涉及通信
，具体涉及一种宽带锁相源及其制作方法。

技术介绍

[0002]21世纪以来，随着电子技术的飞速发展，汽车上电子系统的使用也日益广泛，汽车电子占整车成本的比例越来越大、在整车中的地位越来越重要。随着智能化汽车的发展，在未来的智能汽车、自动驾驶时代，信息与通信技术(ICT)将会是智能汽车产业越来越关键的技术，卓越的智能汽车需要卓越的ICT，卓越的ICT需要高性能的信号源(也称频率源)。
[0003]目前的信号源多采用宽带锁相源，其频率调节范围宽，相位可控，而现有的宽带锁相源一般有两种技术方案：一种是采取直接模拟频率合成(倍频、混频)和锁相源混合设计方案，这种方案在5
‑
10GHz频率范围内能做到
‑
106dBc/Hz@1kHz的相位噪声，其缺点是电路结构复杂、体积大、功耗高、成本昂贵；另外一种是用直接锁相源方案，这种方案在的优点是结构简单、尺寸小、功耗低、成本低，缺点是相噪稍差。
[0004]同时，随着电子技术的飞速发展，其功能越发复杂繁琐，对汽车电子系统的高密度化、高集成化提出了越来越高的要求，因此，目前亟需一种超小体积、低相噪的宽带锁相源，以满足当前和未来汽车电子系统的高性能、小体积发展趋势要求。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术提供一种小体积、低相噪的宽带锁相源技术方案，以解决上述技术问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供的技术方案如下。
[0007]一种宽带锁相源，包括：
[0008]一体化壳体，包括底板；
[0009]锁相环模块，集成设置在所述底板上，包括鉴相器、环路滤波器、压控振荡器及功分器，所述鉴相器的输出端接所述环路滤波器的输入端，所述环路滤波器的输出端接所述压控振荡器的输入端，所述压控振荡器的输出端接所述功分器的输入端，所述功分器的第一输出端接所述鉴相器的第一输入端，所述鉴相器的第二输入端接参考射频信号，所述功分器的第二输出端输出目标射频信号；
[0010]控制模块，集成设置在所述底板上，与所述鉴相器连接，用于调节控制所述鉴相器；
[0011]其中，所述一体化壳体还包括墙体及盖板，所述墙体设置在所述底板的边缘上，所述盖板设置在所述墙体上，所述墙体及所述盖板配合所述底板，对所述锁相环模块及所述控制模块进行气密性封装。
[0012]可选地，所述底板具有相对设置的正面和背面，所述底板中设置有金属布线层，所述锁相环模块及所述控制模块分别集成设置在所述底板的正面上，所述锁相环模块内部的电气连接以及所述锁相环模块与所述控制模块之间的电气连接分别通过所述金属布线层
实现，所述底板的背面设置有焊盘，通过所述焊盘电引出所述宽带锁相源的对外连接端口。
[0013]可选地，所述底板包括陶瓷底板，所述墙体包括陶瓷墙体，所述盖板包括金属盖板。
[0014]可选地，所述环路滤波器包括基于运算放大器的有源滤波器。
[0015]可选地，所述锁相环模块还包括参考频率源，所述参考频率源提供所述参考射频信号；所述锁相环模块还包括衰减器及低噪声放大器，沿着所述压控振荡器到所述功分器的方向，所述衰减器及所述低噪声放大器依次串接在所述压控振荡器与所述功分器之间。
[0016]可选地，所述控制模块包括单片机，所述单片机中烧录有逻辑控制程序。
[0017]可选地，所述宽带锁相源还包括电源处理模块，所述电源处理模块集成设置在所述底板上，所述电源处理模块接第一电压，并对所述第一电压进行降压处理，得到第二电压，所述第二电压作为所述鉴相器及所述控制模块的工作电压。
[0018]一种宽带锁相源的制作方法，包括：
[0019]形成底板，所述底板具有相对设置的正面和背面，所述底板内置有金属布线层，所述底板的正面和所述底板的背面上分别设置有焊盘；
[0020]在所述底板的正面上形成锁相环模块、控制模块及电源处理模块，所述控制模块与所述锁相环模块连接，所述控制模块用于调节控制所述锁相环模块，所述电源处理模块与所述锁相环模块及所述控制模块分别连接，并从所述底板的背面的焊盘电引出所述锁相环模块、所述控制模块及所述电源处理模块的对外连接端口；
[0021]在所述底板上形成墙体，所述墙体环绕所述锁相环模块、所述控制模块及所述电源处理模块设置；
[0022]在所述墙体上形成盖板，所述盖板配合所述墙体及所述底板，对所述锁相环模块、所述控制模块及所述电源处理模块进行气密性封装。
[0023]可选地，所述形成底板的步骤包括：
[0024]采用高温共烧陶瓷工艺或者低温共烧陶瓷工艺，对多层陶瓷和金属浆料进行烧制，得到所述底板。
[0025]可选地，在形成所述锁相环模块、所述控制模块及所述电源处理模块时，基于运算放大器形成所述锁相环模块中的有源滤波器，在所述锁相环模块及所述控制模块中分别形成电源滤波结构，基于电压转换芯片形成所述电源处理模块。
[0026]本专利技术的有益效果：本专利技术中的宽带锁相源基于锁相环模块、控制模块及一体化壳体封装形成，整体为基于多个裸芯片的封装结构，整体尺寸小、体积小，便于高密度化集成；基于控制模块对锁相环模块中的鉴相器进行控制调节，能有效调节锁相环模块的输出参数，扩大了其适用范围，提高了其使用性能。
[0027]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0028]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术者来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这
些附图获得其他的附图。在附图中：
[0029]图1是本申请一示例性实施例示出的宽带锁相源的结构剖视图；
[0030]图2是图1中宽带锁相源的电路框图；
[0031]图3是本申请一示例性实施例示出的宽带锁相源的电路图；
[0032]图4是本申请一示例性实施例示出的宽带锁相源的输出性能测试图；
[0033]图5是本申请一示例性实施例示出的宽带锁相源制作方法的步骤示意图。
具体实施方式
[0034]以下将参照附图和优选实施例来说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本专利技术，而不是为了限制本专利技术的保护范围。
[0035]需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽带锁相源，其特征在于，包括：一体化壳体，包括底板；锁相环模块，集成设置在所述底板上，包括鉴相器、环路滤波器、压控振荡器及功分器，所述鉴相器的输出端接所述环路滤波器的输入端，所述环路滤波器的输出端接所述压控振荡器的输入端，所述压控振荡器的输出端接所述功分器的输入端，所述功分器的第一输出端接所述鉴相器的第一输入端，所述鉴相器的第二输入端接参考射频信号，所述功分器的第二输出端输出目标射频信号；控制模块，集成设置在所述底板上，与所述鉴相器连接，用于调节控制所述鉴相器；其中，所述一体化壳体还包括墙体及盖板，所述墙体设置在所述底板的边缘上，所述盖板设置在所述墙体上，所述墙体及所述盖板配合所述底板，对所述锁相环模块及所述控制模块进行气密性封装。2.根据权利要求1所述的宽带锁相源，其特征在于，所述底板具有相对设置的正面和背面，所述底板中设置有金属布线层，所述锁相环模块及所述控制模块分别集成设置在所述底板的正面上，所述锁相环模块内部的电气连接以及所述锁相环模块与所述控制模块之间的电气连接分别通过所述金属布线层实现，所述底板的背面设置有焊盘，通过所述焊盘电引出所述宽带锁相源的对外连接端口。3.根据权利要求2所述的宽带锁相源，其特征在于，所述底板包括陶瓷底板，所述墙体包括陶瓷墙体，所述盖板包括金属盖板。4.根据权利要求1所述的宽带锁相源，其特征在于，所述环路滤波器包括基于运算放大器的有源滤波器。5.根据权利要求1所述的宽带锁相源，其特征在于，所述锁相环模块还包括参考频率源，所述参考频率源提供所述参考射频信号；所述锁相环模块还包括衰减器及低噪声放大器，沿着所述压控振荡器到所述功分器的方向，所述衰减器及所述低噪声放大器依次串接在所述压控振荡器与所述功分器之间。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙学彬，何文，吴光勋，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：