【技术实现步骤摘要】
本申请涉及太赫兹雷达成像，具体涉及一种太赫兹超宽带频率源。
技术介绍
1、近年来随着半导体技术快速发展，太赫兹(thz)技术的优势逐渐显现，国内外学者均投入力量进行研究，这一块空白正在被填补。太赫兹波指频率在0.1～10thz(波长0.03～3mm)范围的电磁波，其波长短、分辨率高等特点使其在成像中独具优势。1)相比于微波，太赫兹频段容易实现大带宽、高载频。用于雷达等领域实现超高分辨率；用于通信领域可实现高传输速率，是未来6g发展不可忽略的方向之一。2)相比于红外，太赫兹波可弥补红外穿透性差，易受制于恶劣环境的缺点，对非极性、非金属材料有较好的穿透性，在无损检测、安检、雷达领域有极大潜力。
2、太赫兹技术应用离不开太赫兹信号的产生-太赫兹频率源，太赫兹频率源是影响系统功能的重要一环。在雷达成像系统当中，发射带宽直接影响着雷达的距离向分辨率，因此设计宽带太赫兹频率源是非常必要的。但超宽带太赫兹源对硬件有着非常苛刻的要求，实现困难。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请实施例提供一种太赫兹超宽带频率源，至少部分解决现有技术中存在的问题。
2、本申请实施例提供了一种太赫兹超宽带频率源，包括基频源模块、频率合成模块和倍频器模块，基频源模块用于输出基频源信号；频率合成模块与基频源模块连接，频率合成模块用于对基频源信号进行扫频并输出倍频输入信号；倍频器模块包括n个倍频通道，n个倍频通道分别用于对倍频输入信号进行滤波倍频放大并输出n种频率的太赫兹信号。
3、根据
4、根据本申请实施例的一种具体实现方式，信号源包括恒温晶振、外部时钟和单刀二掷开关，恒源晶振和外部时钟分别与单刀二掷开关的两个不动端连接，单刀二掷开关的动端与鉴频鉴相器连接。
5、根据本申请实施例的一种具体实现方式，基频源模块还包括单片机模块，单片机模块与鉴频鉴相器连接。
6、根据本申请实施例的一种具体实现方式，宽带压控振荡模块包括压控振荡器和第一信号放大器，有源低通滤波器的输出端与压控振荡器的输入端连接，压控振荡器的第一输出端与第一信号放大器连接，压控振荡器的第二输出端与分频模块的输入端连接。
7、根据本申请实施例的一种具体实现方式，分频模块包括依次连接的第一滤波器、分频器和第二滤波器，宽带压控振荡模块的第二输出端与第一滤波器的输入端连接，第二滤波器的输出端与鉴频鉴相器的第二输入端连接。
8、根据本申请实施例的一种具体实现方式，频率合成模块包括相连的射频开关和开关控制电路，同步信号输入开关控制电路，基频源信号输入射频开关，开关控制电路用于控制射频开关，射频开关用于对基频源信号进行扫频，输出倍频输入信号。
9、根据本申请实施例的一种具体实现方式，每个倍频通道包括依次连接的第三滤波器、第二信号放大器、第一倍频器、第四滤波器和第二倍频器。
10、根据本申请实施例的一种具体实现方式，开关控制电路包括二进制计数器，射频开关为一分四射频开关，倍频器模块包括4个倍频通道，二进制计数器输出端的4种状态分别对应一分四射频开关的4个输出口的选通，一分四射频开关的4个输出口分别与4个倍频通道连接。
11、本申请实施例中的太赫兹超宽带频率源，包括基频源模块、频率合成模块以及倍频器模块。基频源模块输出基频源信号至频率合成模块，频率合成模块对基频源信号进行扫频并输出倍频输入信号，倍频器模块将倍频输入信号进行滤波倍频放大并输出n种频率的太赫兹信号，由此得到超宽带的太赫兹信号。
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1.一种太赫兹超宽带频率源，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，所述基频源模块包括信号源、鉴频鉴相器、有源低通滤波器、宽带压控振荡模块和分频模块，所述信号源输出端与所述鉴频鉴相器的第一输入端连接，所述鉴频鉴相器的第一输出端输出同步信号，所述鉴频鉴相器的第二输出端与所述有源低通滤波器的输入端连接，所述有源低通滤波器的输出端与所述宽带压控振荡模块的输入端连接，所述宽带压控振荡模块的第一输出端输出所述基频源信号，所述宽带压控振荡模块的第二输出端与所述分频模块的输入端连接，所述分频模块的输出端与所述鉴频鉴相器的第二输入端连接。
3.根据权利要求2所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，所述信号源包括恒温晶振、外部时钟和单刀二掷开关，所述恒源晶振和所述外部时钟分别与所述单刀二掷开关的两个不动端连接，所述单刀二掷开关的动端与所述鉴频鉴相器连接。
4.根据权利要求3所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，所述基频源模块还包括单片机模块，所述单片机模块与所述鉴频鉴相器连接。
5.根据权利要求2所述的太赫兹超宽带频
6.根据权利要求2所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，所述分频模块包括依次连接的第一滤波器、分频器和第二滤波器，所述宽带压控振荡模块的第二输出端与所述第一滤波器的输入端连接，所述第二滤波器的输出端与所述鉴频鉴相器的第二输入端连接。
7.根据权利要求2所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，所述频率合成模块包括相连的射频开关和开关控制电路，所述同步信号输入所述开关控制电路，所述基频源信号输入所述射频开关，所述开关控制电路用于控制所述射频开关，所述射频开关用于对所述基频源信号进行扫频，输出倍频输入信号。
8.根据权利要求7所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，每个所述倍频通道包括依次连接的第三滤波器、第二信号放大器、第一倍频器、第四滤波器和第二倍频器。
9.根据权利要求8所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，所述开关控制电路包括二进制计数器，所述射频开关为一分四射频开关，所述倍频器模块包括4个倍频通道，所述二进制计数器输出端的4种状态分别对应所述一分四射频开关的4个输出口的选通，所述一分四射频开关的4个输出口分别与所述4个倍频通道连接。
...【技术特征摘要】
1.一种太赫兹超宽带频率源，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，所述基频源模块包括信号源、鉴频鉴相器、有源低通滤波器、宽带压控振荡模块和分频模块，所述信号源输出端与所述鉴频鉴相器的第一输入端连接，所述鉴频鉴相器的第一输出端输出同步信号，所述鉴频鉴相器的第二输出端与所述有源低通滤波器的输入端连接，所述有源低通滤波器的输出端与所述宽带压控振荡模块的输入端连接，所述宽带压控振荡模块的第一输出端输出所述基频源信号，所述宽带压控振荡模块的第二输出端与所述分频模块的输入端连接，所述分频模块的输出端与所述鉴频鉴相器的第二输入端连接。
3.根据权利要求2所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，所述信号源包括恒温晶振、外部时钟和单刀二掷开关，所述恒源晶振和所述外部时钟分别与所述单刀二掷开关的两个不动端连接，所述单刀二掷开关的动端与所述鉴频鉴相器连接。
4.根据权利要求3所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，所述基频源模块还包括单片机模块，所述单片机模块与所述鉴频鉴相器连接。
5.根据权利要求2所述的太赫兹超宽带频率源，其特征在于，所述宽带压控振荡模块包括压控振荡器和第一信号放大器，所述有源低通滤波器的输出端与所述压控振荡器的输入...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡伟东，蒋环宇，刘庆国，许志浩，贾林海，乔石，檀桢，张凯旗，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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