ku波段高频头电路
双本振双极化ku高频头原理图
双本振双极化ku高频头原理图时间：2011-03-04 21:59:52 来源：作者：网络转载该高频头主要由以下几部分单元组成:1、供电单元接收机馈送到高频头的13/18V直流电压经由U3(7806)稳压变成+6V供给各单元电路; U2:A、R201、C204构成一多谐振荡器,振荡脉冲送入由U2:B、U2:C、U2三门并联构成的缓冲器,在其输出脚输出幅度为0～5V、频率为1.67MHz、占空比约为50%的方波脉冲,经双二极管D201倍压整流,电容C201和C202滤波产生约-2.6V直流电压,供给高放级负偏置(offset)电压和TL074负工作电压。
2、高频放大单元Q1、Q2分别对由H、V两组相互垂直的极化振子输入的卫星信号进行低噪声高频放大,放大后的信号经镜频抑制滤波器滤波,抑制镜频噪声,再送入Q3放大,然后送到本机振荡混频单元。
Q4、Q6、Q8分别为Q1、Q2、Q3三只高放场效应营提供适合的栅极偏压,保证高放管工作点的稳定,也是噪声最低、最佳的工作状态。
3、本机振荡器切换单元对于双极化双本振单输出高频头(LNB)而言,两个不同频率的本机振荡电路是不允许同时工作的,必须用本振切换电路来执行切换。
本高频头本振切换由U1(TL074)四运算放大器担任。
当接收机设定22K ON时,送入高频头的13/18V工作电压上迭加有22KHz脉冲信号“包络”,通过U1:C、C205、C206、R204组成的22KHz 有源带通滤波器选出22K脉冲,送入二极管D202作倍压整流,经C208滤波产生约+1V的直流电压(此电压高低与接收机输出的22K脉冲幅度有关)。
该电压进入U1与由R208和R209分压产生的约+0.36V电压进行比较,由于TL074电源脚分别接+6V和-3V,故电压比较器输出高电平为+6V,低电平为-3V。
U1输出为+6V,U1输出再分别送入由U1:B和U1:A两电压比较器进行电压比较,U1:B输出为+6V,经D203电平钳位输出约0.6V至高本振,高本振工作;U1:A输出为-3V,低本振停止工作。
几种Ku天线高频头的电气性能与适用卫星参数（上）
几种Ku天线高频头的电气性能与适用卫星参数（上）对于接受卫星电视的Ku波段信号，一般是指其频率波长在12GHz-48GHz间的无线电波，由于Ku波段的频率为C波段频率的3倍，而波长则是C波段4GHz波长的1／3，所以我们在接收卫星，Ku 波段电视节目时，其采用的卫星天线口径相应都比较小，主要是因为Ku波段的波长比较短，在天线口径效率和增益相同的条件下，Ku波段使用的卫星天线口径，仅仅是C波段天线口径的1／3，从而大大降低了卫星天线的实际使用成本。
用于Ku波段卫星信号接收的各类型高频头，主要有单本振和双本振二大类型，单本振高频头是一种固定式单一本振频率，一般我们常用的频率有9750 MHz、10600 MHz、10750 MHz、11250：MHz、11300 MHz等。
而内设置两个本振频率的又称之双本振高频头，这种双本振单输出高频头．的频率，较常见的有9.75／10.60GHz、9.75／10.75GHz两个本振频率。
双本振高频头的腔体内部结构，同时设有两个互相垂直的探针，分别接收水平(H)和垂直Ⅳ)两种卫星信号源，其中还设有一个横棒(隔离针)，作用是起到极化隔离。
同时双本振单输出高频头内置还设有0／22kHz切换电路。
可以通过卫星接收机输出的0／22kHz脉冲信号，分别可选择其低、高本振频率，并还可采用卫星接收机的13V／18V切换电压进行切换，选择水平或垂直极化的卫星信号，从而实现Ku波段卫星电视节目的全频带接收，当然Ku波段高频头的输出端口，也分别设有单输出、双输出、多输出等几种形式的类型。
1．百昌Ku-22J双本振单输出Ku高频头KL-22J Ku波段双极化单输出高频头，可以接收12．25GHz~12．75GHz的宽频带卫星信号，其本振频率是11300MHz。
高频头采用双极性馈源一体化设计，具备低噪声系数和低相位噪声性能，对于数字压缩卫星信号有着良好的接收功能。
这种型号的高频头可适用接收的卫星主要有，90.0?E Ku雅玛尔102／201，91.5?E Ku马星3号／3a，95.0?E Ku新天6号，96.5?E Ku(俄)快车AM33，132.0?E Ku越星1号，140.0?E Ku(俄)快车AM3，134亚太1号，138?E数码天空等Ku波段的卫星电视节目。
Ku高频头原理
Ｋｕ高频头原理前几日，在广州陶街市场淘宝，看到一只牌子为OXFORD(牛津)的二手双本振双极化Ku波段高频头。
铭牌标识全是英文，品牌OXFORD，型号TE401，右上角有“CE”标志，品牌Logo 下标明是通用LNB。
技术指标如下：INPUT 10.7～11.7GHz LO：9.75 GHz INPUT 11.7～12.75GHz LO：10.6 GHz NOISE 0.85dB 外壳为一体铸铝，外壳上下盖接缝处配合密封紧密，表面喷涂黑色漆，色泽黑亮，未见漆膜脱落。
重量较常见的Ku高频头重，制造商产地不详(估计是英国产)。
揭开馈源口防水罩，它的馈源很精致，内表面光洁，馈源是四环结构，外环直径52mm，波导管内直径12mm。
两个铜质极化振子比其它国产品牌的粗很多。
极化隔离捧也为铜质。
由于店家不保证此高频头完好，售出后不予退换。
且现场无法测试。
但由于价格便宜，手感重量十足，加之前时在此购买的加洲(California)、嘉顿(Gardiner)等二手高频头，虽然它们外观不佳，但指标优异，性能稳定。
用后十分满意，于是抱着碰碰运气的念头把这只二手高频头欣然买下。
回来后，将高频头装上已对准卫星的天线测试，这只高频头有噪声电平输出(接收机有信号强度值)，用手或金属板盖住馈源口，输出电平有变化，这说明高频头的电源、高放等可能正常，但水平、垂直极化在高、低两本振条件下始终都无法收到卫星信号，怀疑本振频率偏移过大，反复调节高频头高、低本振微调螺丝也无法收到信号。
证实此Ku高频头确实有故障。
双本振双极化Ku 波段高频头工作原理分析TE401双本振双极化Ku波段高频头电原理图(实物测绘，原PCB元器件无标号，原理图所有元器件标号均为笔者所加)见Fig 3。
几点说明：高放管和本振混频集成电路型号不详；所有电容未拆下测量，故图中电容容量均未标明；所有阻容元件均为0805封装，TL074和75HCT14D为SOP14封装，7806为TO-220封装，BA V99W和BS62为SOT-23封装。
基于NXP公司TFF1044HN芯片的Ku波段四联高频头设计
基于NXP公司TFF1044HN芯片的Ku波段四联高频头设计【摘要】本文研究了基于NXP公司TFF1044HN芯片的Ku波段四联高频头设计。
在首先介绍了TFF1044HN芯片的基本情况，然后详细解释了Ku波段四联高频头的设计原理，并分析了设计参数。
接着描述了电路设计与实现过程，最后进行了性能测试与结果分析。
结论部分总结了设计的优势，并展望了未来的发展方向。
通过本文的研究，可以为Ku 波段四联高频头的设计提供参考和借鉴，为相关领域的研究与发展做出贡献。
【关键词】NXP公司，TFF1044HN芯片，Ku波段，四联高频头，设计原理，设计参数分析，电路设计，性能测试，设计优势，未来展望。
1. 引言1.1 研究背景Ku波段作为卫星通信领域中的重要频段，具有较高的通信带宽和传输速度，被广泛应用于卫星电视、广播、互联网和通信领域。
而四联高频头作为卫星接收机的核心组件，承担着信号接收和解调等重要功能。
在传统的Ku波段四联高频头设计中，通常会采用多个独立的组件和元件，造成了电路复杂度高、体积大、性能不稳定等问题。
针对这些问题，本研究基于NXP公司TFF1044HN芯片，致力于设计一种新型的Ku波段四联高频头，旨在提高接收机的性能指标、降低成本和提高稳定性。
通过整合TFF1044HN芯片的先进功能和性能，实现了高度集成化、模块化设计，使得整个高频头电路更加简化、紧凑，并且在保障性能的情况下减小了体积和功耗。
这对于提高卫星接收机的整体性能、优化用户体验和推动卫星通信技术的发展都具有重要意义。
本研究的背景是Ku波段四联高频头领域的现状和问题，旨在通过基于NXP公司TFF1044HN芯片的设计方案，解决现有四联高频头设计中存在的诸多问题，为卫星通信技术的进一步发展和应用提供新的思路和解决方案。
1.2 研究意义Ku波段在通信领域具有重要的意义，其频段特性适用于高频率的数据传输和广播应用。
针对Ku波段四联高频头的设计研究具有重要的实际意义和应用价值。
【CN209435197U】一种圆极化KU波段高频头的双工器电路【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920237085.3(22)申请日 2019.02.25(73)专利权人 浙江盛洋科技股份有限公司地址 312000 浙江省绍兴市越城区人民东路1416-1417号(72)发明人 徐明森 叶盛洋 张宠 赵立峰 周星 (74)专利代理机构 绍兴市知衡专利代理事务所(普通合伙) 33277代理人 张媛(51)Int.Cl.H03H 7/46(2006.01)H04N 7/20(2006.01)H04N 5/44(2011.01)(54)实用新型名称一种圆极化KU波段高频头的双工器电路(57)摘要本实用新型涉及一种圆极化KU波段高频头的双工器电路，包括有RF放大电路、带通滤波电路、本机振荡器、混频器、LC双工器、极化信号切换电路、中频信号放大输出电路；右旋信号和左旋信号分别通过右旋和左旋RF放大电路放大，再输入带通滤波电路滤波，带通滤波电路滤波后与本机振荡器的本振在混频器中混频，右旋信号和左旋信号分别混频后输入LC双工器两个输入端，最终从一个输出端输出。
本实用新型无需采用LTCC滤波器，电路更加简化方便，材料成本和人工成本都大幅度降低。
权利要求书1页 说明书3页 附图2页CN 209435197 U 2019.09.24C N 209435197U权 利 要 求 书1/1页CN 209435197 U1.一种圆极化KU波段高频头的双工器电路，其特征在于：包括有RF放大电路、带通滤波电路、本机振荡器、混频器、LC双工器、极化信号切换电路、中频信号放大输出电路；右旋信号和左旋信号分别通过右旋和左旋RF放大电路放大，再输入带通滤波电路滤波，带通滤波电路滤波后与本机振荡器的本振在混频器中混频，右旋信号和左旋信号分别混频后输入LC 双工器两个输入端，最终从一个输出端输出。
2.如权利要求1所述的一种圆极化KU波段高频头的双工器电路，其特征在于：所述LC双工器输出后，信号再依次经过极化信号切换电路和中频信号放大输出电路输出供用户使用。
一种Ku波段双输出高频头电路及高频头[实用新型专利]
![一种Ku波段双输出高频头电路及高频头[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/bee519c8bcd126fff6050b51.png)
专利名称：一种Ku波段双输出高频头电路及高频头专利类型：实用新型专利
发明人：周清庆,肖芳汉,卫波,叶道敏,陈仲钊
申请号：CN201720208619.0
申请日：20170302
公开号：CN206559336U
公开日：
20171013
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型实施例提供一种Ku波段双输出高频头电路及高频头，包括下变频模块和本振频率合成模块；其中，所述下变频模块包括依次连接的低噪声放大器、第一滤波器、混频器、第二滤波器、中频放大器以及分别与所述中频放大器连接的低通滤波器和高通滤波器；所述本振频率合成模块包括与所述混频器连接的压控振荡器和与所述压控振荡器连接的晶体振荡器。
本实用新型实施例通过在Ku波段双输出高频头电路中设置可滤波选频得到卫星电视信号的低通滤波器和可滤波选频得到卫星通信信号的高通滤波器，可以对Ku波段信号进行分频处理得到卫星电视信号和卫星通信信号并分别输出，能够兼顾卫星电视接收设备及卫星通信设备的综合应用需求。
申请人：协同通信技术有限公司
地址：518000 广东省深圳市罗湖区清水河街道清水河一路北腾邦大楼3层A区、5-11层A区,B栋2层A区、4层A区
国籍：CN
代理机构：深圳中一专利商标事务所
代理人：阳开亮
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ku波段高频头电路
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 6、抑制镜像滤波器 • 实际电路板见图10-20。 • 这是一个固定结构的发夹型带通滤波器
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 7、介质振荡器 • 从振荡器的版图 可知，该振荡器 源极接地，振荡 信号由漏极输出， 介质谐振器置于 漏极和栅极之间， 它作为带通滤波 器，通过它的反 馈形成振荡。漏 极的锥形微带线 图10-21 介质振荡器电路结构图 做阻抗匹配用。
• 9、中频放大器、滤波器 • 利用两个三极管作为放大器，因为该高频端的中 频频率有1000MHz左右，还是挺高的，带通滤波 器由直接制作在印刷电路板上的电感和分布电容 组成，电路框图见图10-26。
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 9、中频放大器、滤波器 • 实际电路见图10-27。
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
S极
• 7、介质振荡器
微带耦合线 四分之一波长 开路线 G极 场效应管 D极 介质（DRO）
四分之一波长 开路线
场效应管馈 电
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 8、混频器 • 对于场效应管， id 和 vgs 之 间 呈 现 非线性，高频信 号从栅极加入， 本振信号从漏极 输入，则可以利 用沟道电阻的非 线性特性实现混 频。这种电路可 利用栅漏极之间
图10-24 混频器物理模型(共漏极混频)
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
G极偏振输入 • 8、混频器 混频输入匹配 （G） 场效应管单管 混频 本振信号输入（D） 本振信号四分 之一波长线、 隔离本振泄漏
S极接地
中频输出
图10-25 混频器实际电路
小型化KU波段多用户高频头的探究
小型化KU波段多用户高频头的探究发布时间：2023-03-22T06:17:50.136Z 来源：《中国科技信息》2023年1期作者：宣启峰、单通、范月刚、赖海友[导读] 本文通过分析目前市面上KU波段高频头存在的问题宣启峰、单通、范月刚、赖海友浙江盛洋科技股份有限公司摘要：本文通过分析目前市面上KU波段高频头存在的问题，提出了一种小型化KU波段多用户高频头，可以实现产品小型化，取消隔离棒的结构设计，简化产品生产工艺，另外还提出了实现在单条同轴电缆上，支持多个用户机顶盒使用，多功能选择。
关键词：高频头、KU波段、导波管1、目的KU波段高频头就是接收KU波段的卫星下行信号，将微弱的视频信号进行修正和放大，屏蔽干扰信号以保证影像的稳定性，输出950～2150MHz的中频信号经过解调还原电视信号。
目前，通过1根电缆传送只能满足1个用户机顶盒(STB)使用，如果向多个用户提供服务必须重新布线和硬件安装，这种高频头运营成本高，市场竞争力低。
另外，高频头电路装置中的电路板为单层双面板，通常RF放大电路用ROGERS板材或者LNB33板，IF输出电路用FR4板材，因此同一个产品上经常出现多个板材的电路板组合拼接连接，拼接形成的组合电路板，使产品的工艺流程更加繁琐，整体偏大，成本偏高，无法实现产品小型化。
2、结构设计小型化KU波段多用户高频头包括馈源、导波管、多层电路板、与多层电路板连接的L型pin针和I型pin针。
导波管为外圆中空结构，其前端连接馈源，底端外侧形成用于放置多层电路板的电路安装座。
导波管的底端是封闭式结构，内部形成一个矩形平面，矩形平面有长边和短边，沿两条长边的位置，导波管的内壁两侧形成第一阶梯、第二阶梯，沿两条短边位置导波管的内壁两侧形成第三阶梯，第一阶梯、第二阶梯与第三阶梯形成空间垂直状态。
第一阶梯包括第一梯面和第一阶面、第二阶梯包括第二梯面和第二阶面、第三阶梯包括第三梯面和第三阶面，第一梯面、第二梯面、第三梯面均与矩形平面垂直，第一阶面、第二阶面、第三阶面均与矩形平面平行，且第一阶面、第二阶面、第三阶面依次逐级面积减小。
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GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 9、中频放大器、滤波器 • 实际电路见图10-27。
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路 • ku波段高频头整体电路图。
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GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 4、低噪音放大器 • 实际电路板见图10-18。输入 级间 第一级低噪
匹配 音场效应管 匹配
四分之一 高阻线
隔 值 电 容
四分之一 开路线 直 流 偏 置
•
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路 直流偏置 5、功率放大
器 四分之一波 • 结构上和低噪 长的开路线 音放大器一样，四分之一波 源极接地 但是部件的功 长的高阻线 能有点不一样。 输出匹配 输出匹配 在功率放大器 中，输入匹配 第二级低噪 音场效应管 不是按照最小 噪音系数来设 计的，而是按 配的目的就是使得S11最小，输出匹配是按照共扼匹配来处理 照最佳匹配来 的，这样可以使得输出功率最大。偏置电路决定功率放大器的 处理的，就是 工作状态，如工作于甲类或乙类功放等。实际电路板见图10-19。 说输入匹
图10-24 混频器物理模型(共漏极混频)
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G极偏振输入 • 8、混频器 混频输入匹配 （G） 场效应管单管 混频 本振信号输入（D） 本振信号四分 之一波长线、 隔离本振泄漏
S极接地
中频输出
图10-25 混频器实际电路
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
S极
• 7、介质振荡器
微带耦合线 四分之一波长 开路线 G极 场效应管 D极 介质（DRO）
四分之一波长 开路线
场效应管馈 电
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 8、混频器 • 对于场效应管， id 和 vgs 之 间 呈 现 非线性，高频信 号从栅极加入， 本振信号从漏极 输入，则可以利 用沟道电阻的非 线性特性实现混 频。这种电路可 利用栅漏极之
• 6、抑制镜像滤波器 • 实际电路板见图10-20。 • 这是一个固定结构的发夹型带通滤波器
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 7、介质振荡器 • 从振荡器的版图 可知，该振荡器 源极接地，振荡 信号由漏极输出， 介质谐振器置于 漏极和栅极之间， 它作为带通滤波 器，通过它的反 馈形成振荡。漏 极的锥形微带线 图10-21 介质振荡器电路结构图 做阻抗匹配用。
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 具体电路框图见10-16。
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• 4、低噪音放大器 • 低噪音放大器主要由输入匹配电路、放大器、输 出匹配电路、偏置电路等四部分组成，见图10-17。 其中输入匹配电路影响LNA的噪音系数，输出匹 LNA 配电路关系到LNA的增益和稳定度，偏置电路决 定放大器的工作状态。