本發明涉及微波密度檢測儀技術領域，特別是涉及一種輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路及微波密度檢測儀。

背景技術：

為了滿足微波密度檢測儀對重量范圍不同的同種混合物料測量需求，需要輸出大范圍微波信號，頻率范圍為5000MHz～6500MHz。為了使測量更加準確同時擴展測量范圍，不同的重量范圍對應不同的信號輸出頻段，需要微波信號在5000MHz～6500MHz范圍內且步進為1MHz的條件下，輸出信號能夠快速鎖定。在實際應用中，針對不同重量范圍的測試需求，這就要求寬頻信號輸出，傳統的技術方案是分頻段設計環路濾波器，根據不同的輸出頻段還需增加硬件切換電路，如此增加了設計復雜度和電路調試的難度。環路濾波器是微波密度檢測儀中的重要部件，環路濾波器是一個線性系統，可以起到低通濾波器作用，其由電阻、電容和運算放大器組成，主要作用是抑制噪聲和高頻分量，改善控制電路的頻譜純度，并且控制環路相位校正的速度與精度，提高系統的穩定性。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路及微波密度檢測儀，解決現有的微波密度檢測儀不能實現寬頻信號輸出且輸出頻段不易調節改變的問題。

本發明提供一種輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路，包括下位機、存儲器、上位機、數模轉換器、環路濾波器和壓控振蕩器；下位機分別與存儲器、上位機和數模轉換器信號連接，存儲器內存儲有多個與輸出頻段各分段對應的環路濾波器的參考電壓數值，數模轉換器信號連接環路濾波器的參考輸入端，上位機經下位機控制數模轉換器輸出參考電壓至環路濾波器，環路濾波器信號連接壓控振蕩器，環路濾波器基于參考電壓輸出對應的調諧電壓至壓控振蕩器，壓控振蕩器基于調諧電壓輸出對應的微波信號。

進一步的，所述下位機為單片機，所述上位機為計算機。

進一步的，上位機與下位機經串口通信協議信號連接。

進一步的，下位機與存儲器經串行通信方式信號連接。

進一步的，輸出頻段的范圍為5000MHz至6500MHz之間。

進一步的，輸出頻段各分段步進為1MHz。

本發明還提供一種微波密度檢測儀，包括上述的輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路。

與現有技術相比，本發明的輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路具有以下特點和優點：

1、本發明的輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路，可以輸出寬頻微波信號，實現信號的擴頻使用，對寬頻信號的輸出可以靈活調節頻段并快速鎖定頻段；

2、本發明的輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路，軟件預置調試好的參數，電路簡單，鎖定更快，更能滿足在線高速測量的要求；

3、本發明的微波密度檢測儀，可以輸出寬頻微波信號，實現信號的擴頻使用，滿足重量范圍較寬的同種混合物料測量需求，擴展了微波密度檢測儀的使用范圍；

4、本發明的微波密度檢測儀，對寬頻信號的輸出可以靈活調節頻段并快速鎖定頻段，避免產品硬件改動，提高了測量的效率。

結合附圖閱讀本發明的具體實施方式后，本發明的特點和優點將變得更加清楚。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路的連接圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實施例提供一種輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路，包括下位機、存儲器、上位機、數模轉換器、環路濾波器和壓控振蕩器等元器件。下位機選用單片機，上位機選用計算機，計算機經串口通信協議信號連接單片機，計算機通過串口通信操作單片機，單片機通過主控芯片，單片機經串行通信方式(如SPI總線)信號連接存儲器以對存儲器進行在線訪問及編程，單片機信號連接數模轉換器，存儲器內存儲有多個與輸出頻段各分段對應的環路濾波器的參考電壓數值，單片機讀取參考電壓數值并送至數模轉換器。存儲器內存儲的參考電壓數值可以通過計算機經單片機對參考電壓數值進行修改，也可以通過單片機的調試接口對參考電壓數值進行在線燒錄或更改，也可以單獨對存儲器進行離線燒錄，增加了編程的靈活性，無需進行數據查找，縮短了寬頻信號頻段的鎖定時間。數模轉換器信號連接環路濾波器的參考輸入端，計算機經單片機控制存儲器和數模轉換器，單片機從存儲器中讀取對應的參考電壓數值到數模轉換器，數模轉換器接受單片機的參考電壓數值并輸出參考電壓至環路濾波器。環路濾波器信號連接壓控振蕩器，環路濾波器基于參考電壓輸出對應的調諧電壓至壓控振蕩器以完成輸出鎖定功能，壓控振蕩器基于調諧電壓輸出對應的微波信號。

本實施例還提供一種微波密度檢測儀，包括本實施例的上述輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路，在此不再贅述。

本實施例的輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路或微波密度檢測儀，其輸出頻段的范圍為5000MHz至6500MHz之間，輸出頻段各分段步進為1MHz，若采用傳統的多型號的微波密度檢測儀則需要1500臺；采用產品硬件改動進行5000MHz至6500MHz的寬頻輸出則成本較高、操作復雜、效率較低。本實施例的輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路或微波密度檢測儀，在存儲器中設置1500個與輸出頻段各分段對應的環路濾波器的參考電壓數值，單片機讀取1500個中的某一個參考電壓數值并送至數模轉換器，數模轉換器接受單片機的參考電壓數值并輸出參考電壓至環路濾波器，環路濾波器基于上述的參考電壓輸出對應的調諧電壓至壓控振蕩器以完成輸出鎖定功能，對應地鎖定了寬頻信號的輸出頻段，壓控振蕩器基于調諧電壓輸出對應的微波信號。

綜上，本實施例的輸出頻段可變的寬帶環路濾波器電路，軟件預置調試好的參數，電路簡單，鎖定更快，更能滿足在線高速測量的要求，可以輸出寬頻微波信號，實現信號的擴頻使用，對寬頻信號的輸出可以靈活調節頻段并快速鎖定頻段；本實施例的微波密度檢測儀，可以輸出寬頻微波信號，實現信號的擴頻使用，滿足重量范圍較寬的同種混合物料測量需求，擴展了微波密度檢測儀的使用范圍，對寬頻信號的輸出可以靈活調節頻段并快速鎖定頻段，避免產品硬件改動，提高了測量的效率。

當然，上述說明并非是對本發明的限制，本發明也并不僅限于上述舉例，本技術領域的技術人員在本發明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本發明的保護范圍。