本发明属于电磁场微波，具体为一种宽带毫米波变频幅相重构变频装置。
背景技术：
1、在现有的电磁场与微波技术领域中，宽带毫米波接收系统在无线通信、雷达和卫星通信等领域具有重要应用。然而，传统的宽带接收系统往往面临一些技术问题。例如，针对30～40ghz范围内的宽带接收机中，现有系统实现高性能、高集成度和稳定性方面受限。另外，镜像频率干扰及模组小型化等问题也是需要解决的挑战。现有技术中存在频率范围、可切换性、集成度等方面的局限性。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提出了一种宽带毫米波变频幅相重构变频装置，以满足现代通信和雷达等领域对高性能、高集成度和稳定性的需求。
2、实现本发明目的的技术方案为：一种宽带毫米波变频幅相重构变频装置，至少包括工作监测耦合单元、预选滤波单元、本振及变频单元、中频单元、控制单元；
3、所述工作监测耦合单元用于对输入的工作信号与检测信号实现幅度重构及放大功能；
4、所述预选滤波单元用于对工作监测耦合单元输出的工作信号与检测信号按照设定的频段进行滤波，获得滤波后的工作信号与检测信号，获得滤波后的工作信号与检测信号；
5、所述本振及变频单元用于对预选滤波单元输出的工作信号与检测信号进行二次变频，获得所需中频信号；
6、所述的中频单元用于对中频信号进行幅度相位重构及放大；
7、所述控制单元用于根据外部信号控制工作监测耦合单元、预选滤波单元、本振及变频单元、中频单元进行相应处理。
8、优选地，所述监测耦合单元至少包括耦合器、第一单刀双掷开关、固定衰减器、第一放大器、第二单刀双掷开关、第二放大器、数控衰减器，
9、所述耦合器与第一单刀双掷开关连接，所述固定衰减器、第一放大器并联在第一单刀双掷开关、第二单刀双掷开关之间，通过第一单刀双掷开关、第二单刀双掷开关选通固定衰减器或者第一放大器，所述第二放大器、数控衰减器依次连接在第二单刀双掷开关之后。
10、优选地，所述预选滤波单元至少包括第三单刀双掷开关、第四单刀双掷开关、第五单刀双掷开关、第六单刀双掷开关、第七单刀双掷开关、第八单刀双掷开关、第一滤波器、第二滤波器、第三滤波器以及第四滤波器(3-10)；所述第三单刀双掷开关的动端作为输入端，所述第三单刀双掷开关的不动端分别与第四单刀双掷开关、第五单刀双掷开关的动端连接，第四单刀双掷开关的两个不动端分别与第一滤波器、第二滤波器的输入端连接，所述第一滤波器、第二滤波器的输出端分别与第六单刀双掷开关的两个不动端连接，所述第五单刀双掷开关的两个不动端分别与第三滤波器以及第四滤波器(3-10)的输入端连接，第三滤波器以及第四滤波器(3-10)的输出端分别与第七单刀双掷开关的两个不动端连接，所述第六单刀双掷开关、第七单刀双掷开关的动端分别与第八单刀双掷开关的两个不动端连接，所述第八单刀双掷开关的动端作为输出端；
11、所述第一滤波器、第二滤波器、第三滤波器以及第四滤波器(3-10)的频段分别为30～34ghz，33～36ghz，35～38ghz，37～40ghz。
12、优选地，本振及变频单元至少包含倍频器、带通滤波器、第三放大器、高中频变频器、第九单刀双掷开关、第五滤波器、第六滤波器、第四放大器、第五放大器、第七滤波器、第八滤波器、第十单刀双掷开关、中频变频器、数控移相器、第六放大器、低通第八滤波器；
13、所述倍频器用于对外部输入的一本振lo1信号进行二倍频输出；
14、所述带通滤波器用于对二倍频后的信号基波进行抑制；
15、所述第三放大器用于对滤波后的二倍频信号进行放大处理；
16、所述高中频变频器用于对输入的射频信号与二本振lo2信号进行变频得到分段的高中频ifh；
17、所述第九单刀双掷开关的动端与高中频变频器的输出端连接，所述第九单刀双掷开关的两个不动端分别与第五滤波器、第六滤波器的一端连接，所述第五滤波器的另一端与第四放大器的一端连接，所述第四放大器的另一端与第七滤波器的输入端连接，所述第六滤波器的另一端与第五放大器的输入端连接，所述第五放大器的输出端与第八滤波器的一端连接，所述第七滤波器、第八滤波器分别与第十单刀双掷开关的两个不动端连接，所述第十单刀双掷开关的动端与中频变频器的一端连接，所述数控移相器用于对输入的二本振lo2信号通过频率码进行移相，完成相位信息的一次重构；
18、所述第六放大器用于对移相后的二本振lo2信号进行放大处理；
19、所述中频变频器用于对分段输入的高中频ifh与第六放大器输出的本振信号一一对应进行变频得到二中频ifl；
20、所述第五滤波器、第六滤波器频段为9.5～10.5ghz，所述第七滤波器、第八滤波器频段为19.5～20.5ghz。
21、优选地，所述中频单元至少包括依次连接的数控移相器、第六放大器、数控衰减器、第七放大器、第九滤波器。
22、优选地，所述控制单元至少包括电连接器、数字隔离器、逻辑处理器、线性稳压器、射频芯片控制电路、射频芯片馈电电路。
23、所述电连接器用于将外部控制信号传输给数字隔离器，用于将电信号传输给逻辑处理器；
24、所述数字隔离器用于对外部控制信号进行数字隔离后输入到逻辑处理器中；
25、所述逻辑处理器用于通过接收数字隔离器输入的信号变成lvttl信号输出的同时对控制信号进行逻辑处理；
26、所述线性稳压器通过线性稳压的ldo进行外部电源的稳压从而对逻辑处理器、射频芯片馈电电路进行馈电；
27、所述射频芯片控制电路用于对逻辑处理芯片处理后的lvttl信号进行电平转换，控制监测耦合单元、预选滤波单元、本振及变频单元、中频单元中相关射频芯片工作；
28、所述射频芯片馈电电路用于对线性稳压器输出的电压进行去耦、滤波后提供给监测耦合单元、预选滤波单元、本振及变频单元、中频单元的射频芯片。
29、本发明与现有技术相比，其显著优点为：
30、(1)在30～40ghz频段内,本发明具有幅度相位可重构、瞬时动态范围大(＞50db)，无虚假动态范围大(＞50db)等特点，行业内目前暂无此频段同类产品；
31、(2)本发明噪声系数小于6db,带内杂散优于-50dbm。
32、下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。
1.一种宽带毫米波变频幅相重构变频装置，其特征在于，至少包括工作监测耦合单元(1-1)、预选滤波单元(1-2)、本振及变频单元(1-3)、中频单元(1-4)、控制单元(1-5)；
2.如权利要求1所述的宽带毫米波变频幅相重构变频装置，其特征在于，所述监测耦合单元至少包括耦合器(2-1)、第一单刀双掷开关(2-2)、固定衰减器(2-3)、第一放大器(2-4)、第二单刀双掷开关(2-5)、第二放大器(2-6)、数控衰减器(2-7)，
3.如权利要求1所述的宽带毫米波变频幅相重构变频装置，其特征在于，所述预选滤波单元至少包括第三单刀双掷开关(3-1)、第四单刀双掷开关(3-2)、第五单刀双掷开关(3-3)、第六单刀双掷开关(3-4)、第七单刀双掷开关(3-5)、第八单刀双掷开关(3-6)、第一滤波器(3-7)、第二滤波器(3-8)、第三滤波器(3-9)以及第四滤波器(3-10)；所述第三单刀双掷开关(3-1)的动端作为输入端，所述第三单刀双掷开关(3-1)的不动端分别与第四单刀双掷开关(3-2)、第五单刀双掷开关(3-3)的动端连接，第四单刀双掷开关(3-2)的两个不动端分别与第一滤波器(3-7)、第二滤波器(3-8)的输入端连接，所述第一滤波器(3-7)、第二滤波器(3-8)的输出端分别与第六单刀双掷开关(3-4)的两个不动端连接，所述第五单刀双掷开关(3-3)的两个不动端分别与第三滤波器(3-9)以及第四滤波器(3-10)的输入端连接，第三滤波器(3-9)以及第四滤波器(3-10)的输出端分别与第七单刀双掷开关(3-5)的两个不动端连接，所述第六单刀双掷开关(3-4)、第七单刀双掷开关(3-5)的动端分别与第八单刀双掷开关(3-6)的两个不动端连接，所述第八单刀双掷开关(3-6)的动端作为输出端；
4.如权利要求1所述的宽带毫米波变频幅相重构变频装置，其特征在于，本振及变频单元至少包含倍频器(4-1)、带通滤波器(4-2)、第三放大器(4-3)、高中频变频器(4-4)、第九单刀双掷开关(4-5)、第五滤波器(4-6)、第六滤波器(4-7)、第四放大器(4-8)、第五放大器(4-9)、第七滤波器(4-10)、第八滤波器(4-11)、第十单刀双掷开关(4-12)、中频变频器(4-13)、数控移相器(4-14)、第六放大器(4-15)、低通第八滤波器(4-16)；
5.如权利要求1所述的宽带毫米波变频幅相重构变频装置，其特征在于，所述中频单元至少包括依次连接的数控移相器(5-1)、第六放大器(5-2)、数控衰减器(5-3)、第七放大器(5-4)、第九滤波器(5-5)。
6.如权利要求1所述的宽带毫米波变频幅相重构变频装置，其特征在于，所述控制单元至少包括电连接器(6-1)、数字隔离器(6-2)、逻辑处理器(6-3)、线性稳压器(6-4)、射频芯片控制电路(6-5)、射频芯片馈电电路(6-6)。
