CN208805564U - 一种雷达信标机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种雷达信标机，属于雷达技术领域。一种雷达信标机，包括收发天线、收发开关、接收单元、数字储频单元、接收及下变频单元、计算机控制单元、上变频及发射单元、功放、瞬时测频单元、显控单元、电源、信号基准源、标频及本振单元，其特征是，设有信号监测单元，信号监测单元内设有检波比较电路，信号监测单元接收来自天线或基准源的信号并通过检波比较电路对信号进行检波；信号监测单元接收输出功放的耦合支路信号，通过检波比较电路完成输出功率的测量。本实用新型在整机结构中加入信号监测模块，可以实现对整机信号的实时监测，保证试验的精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种雷达信标机，属于雷达技术领域。
背景技术
在现代战争中，电子对抗越来越多，雷达所面对的目标环境和生存环境同以往相比发生了巨大的变化，作战环境越来越复杂，反雷达装备有了迅猛的发展，电子干扰、反辐射导弹、隐身目标和低空突防已对雷达的作战效能发挥和战场生存构成了严重威胁。对雷达技术的优化与改进在当今电子对抗形势中起到至关重要的作用。
如今使用的一些雷达信标机设备，只能实现对雷达的简单标校，无法对信号的功率变化实现实时地监测。实际使用过程中，随着环境、微波链路内的射频线、微波模块的损耗变化，整机的输出功率也会有相应的或大或小的影响。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种雷达信标机，本实用新型主要解决雷达信标机设备中无法对输入、输出信号功率进行监测的问题，当输出信号功率波动时，无法及时得知功率变化，对输出功率无法做出及时的调整，无法达到想要的试验结果。本实用新型在整机结构中加入信号监测模块，可以实现对整机信号的实时监测，保证试验的精度。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的，一种雷达信标机，包括收发天线、收发开关、接收单元、数字储频单元、接收及下变频单元、计算机控制单元、上变频及发射单元、功放、瞬时测频单元、显控单元、电源、信号基准源、标频及本振单元，其特征是，设有信号监测单元，信号监测单元内设有检波比较电路，信号监测单元接收来自天线或基准源的信号并通过检波比较电路对信号进行检波；信号监测单元接收输出功放的耦合支路信号，通过检波比较电路完成输出功率的测量。
优选的，所述接收天线接收被试雷达发射信号即射频信号，经过接收单元进行限幅、滤波处理后通过一个单刀双掷开关选择一路送入信号监测单元对接收信号功率进行监测，另一路送入接收及下变频单元；
射频信号在接收及下变频单元中经过低噪声放大，功分为两路，一路送瞬时测频单元，进行脉宽、脉冲到达时间参数测量，并且将参数送至数字储频单元；另一路经过变频后送至数字储频单元作为样本信号，用于产生目标信号；
接收及下变频单元通过其内部的脉冲整形电路产生零距离脉冲包络信号，用作***同步脉冲信号，零距离脉冲包络信号用作数字储频电路ADC采样基准信号；接收及下变频单元通过其内部的变频单元将400MHz～3300MHz和9.5GHz～16GHz的信号下变至数字储频单元所需要的中频基带信号，中频基带信号与零距离脉冲包络信号在时间上同步；
接收及下变频单元所需本振信号由标频及本振单元提供。
优选的，所述数字储频单元，包括数字储频板及接口控制板、技术产生器；技术产生器根据零距离脉冲包络信号，控制数字储频板对接收及下变频单元送来的雷达中频基带信号进行高速采样，滑窗式地存储到数字储频板的存储区中，再根据显示控制单元送来的目标参数进行解算，计算每个脉冲的时延值，在零距离脉冲包络信号同步下，用每个脉冲的时延值产生读控制信号，顺序读取数字储频板内部存储的中频发射脉冲，经过延时和多普勒调制模拟目标回波信号，然后送至上变频及发射单元变成400MHz～3300MHz和9.5GHz～16GHz的射频信号，在上变频及发射单元中对400MHz～3300MHz和9.5GHz～16GHz的射频信号进行开关调制、幅度调制，最后经功放将功率放大后从发射天线对外发射，功放末级的耦合器耦合出一路送入信号监测单元对发射的射频信号功率进行监测；上变频及发射单元所需本振信号由标频及本振单元提供；
计算机控制单元与数字储频单元和显控单元相连接，计算机控制单元接收显控单元下发的控制命令，做好目标距离和速度的解算后，下发到数字储频单元完成相应的控制；同时计算机控制单元接收数字储频单元上传的数据。
优选的，所述电源为雷达信标机为收发开关、功放、上变频及发射单元、标频及本振单元、信号基准源、接收单元、单刀双掷开关、接收及下变频单元、瞬时测频单元、信号监测单元提供电源。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
第一，本实用新型由收发天线、收发开关、接收单元、数字储频单元、接收及下变频单元、计算机控制单元、上变频及发射单元、瞬时测频单元、显控单元、电源、信号基准源、标频及本振单元、信号监测单元等部分组成。信号监测单元接收来自天线（基准源）的信号，整个链路功放耦合输出的信号，并对信号进行检波，以一次输出的功率为基准，在每次试验的时候对输出信号的功率进行监测，当设备输出功率有波动时，通过检波器会将功率的起伏反映出来，通过起伏大小来控制前级衰减器以及放大器的增益，及时调整通道的功率以保证试验的精度。
第二，信号监测单元前端通过控制20dB的衰减器，降低信号功率，防止对信号监测设备的烧毁。通过检波器监测信号功率，通过起伏变化控制衰减器与放大器，保证试验精度，另外将实测数据送给数据采集模块，进行记录，并回传上位机，在上位机界面上显示出来，形成一个闭环控制的过程。信号监测单元接收输出功放的耦合支路信号，通过检波比较电路完成输出功率的测量，使得实际的输出能够达到期望的战情设置。
附图说明
图1是本实用新型雷达信标机的信号连接示意图。
图2是本实用新型雷达信标机的侧视图；
图3是本实用新型雷达信标机的主视图；
图4是本实用新型雷达信标机的后视图。
具体实施方式
结合附图和实试例进一步说明本实用新型。
如图1-4所示，雷达信标机，包括收发天线、收发开关、接收单元、数字储频单元、接收及下变频单元、计算机控制单元、上变频及发射单元、功放、瞬时测频单元、显控单元、电源、信号基准源、标频及本振单元，其特征是，设有信号监测单元，信号监测单元内设有检波比较电路，信号监测单元接收来自天线或基准源的信号并通过检波比较电路对信号进行检波；信号监测单元接收输出功放的耦合支路信号，通过检波比较电路完成输出功率的测量。
本实验新型通过接收天线接收被试雷达发射信号，经过限幅，滤波处理后通过一个单刀双掷开关选择一路送入信号监测单元对接收信号功率进行监测，另一路送入接收及下变频单元，射频信号在接收及下变频单元中经过低噪声放大，功分为两路，一路送瞬时测频和脉冲测量电路，进行脉宽、脉冲到达时间等参数测量，并且将参数送至数字储频单元；另一路经过变频后送至数字储频单元作为样本信号，用于产生目标信号。接收及下变频单元通过其内部的脉冲整形电路产生零距离脉冲包络信号(ZRPE)用作***同步脉冲信号；该信号与接收单元输出经下变频后的中频信号在时间上同步，用作数字储频电路ADC采样基准信号。
接收及下变频单元内部的变频单元将400MHz～3300MHz和9.5GHz～16GHz的信号下变至数字储频所需要的中频信号，变频所需本振信号由本振单元提供。
数字储频单元以数字储频为核心，主要包括数字储频板及接口控制板等。其内部的技术产生器根据零距离脉冲包络信号，控制宽带数字储频对下变频网络送来的的雷达中频基带信号进行高速采样，滑窗式地存储到数字存储器的存储区中，再根据显示控制单元送来的目标参数进行解算，计算每个脉冲的时延值，在零距离脉冲包络信号同步下，用这些时延值产生读控制信号，顺序读取数字储频内部存储的中频发射脉冲，经过延时和多普勒调制模拟目标回波信号，然后送至上变频网络变成400MHz～3300MHz和9.5GHz～16GHz的射频信号，在变频及发射单元中对信号进行开关调制、幅度调制，最后经功放将功率放大后从发射天线对外发射，功放末级的耦合器耦合出一路送入信号监测单元对发射的射频信号功率进行监测。
在显示控制单元中，通过显示控制软件，设置***参数、雷达工作参数、目标RCS等参数，进行初始战情的解算和生成，并下发至数字储频单元。数字储频内部的技术产生器根据初始战情，进行战情分解，根据战情态势，计算各个目标相对于雷达的距离，确定各目标回波信号相对于雷达发射脉冲的时延值，在零距离脉冲包络信号同步下，用这些时延值顺序读取数字射频存储器存储的相应的中频发射脉冲，精确模拟对应于不同时延值的目标回波脉冲。
为了模拟相参目标回波的多普勒频移，由技术产生器根据各目标相对雷达的径向运动速度计算目标回波的多普勒频移，将多普勒频率信号叠加到雷达基带信号中，产生雷达目标回波中频信号，即在中频脉冲信号中加入了目标的多普勒频移值。经时延和多普勒频移调制的中频目标回波信号脉冲信号经上变频网络进行上变频变成雷达发射的射频信号。
信号监测单元主要监测两处的信号，一路是监测接收天线接收到的被试雷达的信号，另一路监测整机经过功放发射出去的射频信号。这两个信号传送到显控单元界面上，与实际设置的战情相互比较，若不满足软件界面所设置的战情，则可实时调整整机内部的微波模块，使得实际输出达到所希望的战情设置。
Claims (4)
1.一种雷达信标机，包括收发天线、收发开关、接收单元、数字储频单元、接收及下变频单元、计算机控制单元、上变频及发射单元、功放、瞬时测频单元、显控单元、电源、信号基准源、标频及本振单元，其特征是，设有信号监测单元，信号监测单元内设有检波比较电路，信号监测单元接收来自天线或基准源的信号并通过检波比较电路对信号进行检波；信号监测单元接收输出功放的耦合支路信号，通过检波比较电路完成输出功率的测量。
2.根据权利要求1所述的一种雷达信标机，其特征是，接收天线接收被试雷达发射信号即射频信号，经过接收单元进行限幅、滤波处理后通过一个单刀双掷开关选择一路送入信号监测单元对接收信号功率进行监测，另一路送入接收及下变频单元；
射频信号在接收及下变频单元中经过低噪声放大，功分为两路，一路送瞬时测频单元，进行脉宽、脉冲到达时间参数测量，并且将参数送至数字储频单元；另一路经过变频后送至数字储频单元作为样本信号，用于产生目标信号；
接收及下变频单元通过其内部的脉冲整形电路产生零距离脉冲包络信号，用作***同步脉冲信号，零距离脉冲包络信号用作数字储频电路ADC采样基准信号；接收及下变频单元通过其内部的变频单元将400MHz～3300MHz和9.5GHz～16GHz的信号下变至数字储频单元所需要的中频基带信号，中频基带信号与零距离脉冲包络信号在时间上同步；
接收及下变频单元所需本振信号由标频及本振单元提供。
3.根据权利要求2所述的一种雷达信标机，其特征是，所述数字储频单元，包括数字储频板及接口控制板、技术产生器；技术产生器根据零距离脉冲包络信号，控制数字储频板对接收及下变频单元送来的雷达中频基带信号进行高速采样，滑窗式地存储到数字储频板的存储区中，再根据显示控制单元送来的目标参数进行解算，计算每个脉冲的时延值，在零距离脉冲包络信号同步下，用每个脉冲的时延值产生读控制信号，顺序读取数字储频板内部存储的中频发射脉冲，经过延时和多普勒调制模拟目标回波信号，然后送至上变频及发射单元变成400MHz～3300MHz和9.5GHz～16GHz的射频信号，在上变频及发射单元中对400MHz～3300MHz和9.5GHz～16GHz的射频信号进行开关调制、幅度调制，最后经功放将功率放大后从发射天线对外发射，功放末级的耦合器耦合出一路送入信号监测单元对发射的射频信号功率进行监测；上变频及发射单元所需本振信号由标频及本振单元提供；
计算机控制单元与数字储频单元和显控单元相连接，计算机控制单元接收显控单元下发的控制命令，做好目标距离和速度的解算后，下发到数字储频单元完成相应的控制；同时计算机控制单元接收数字储频单元上传的数据。
4.根据权利要求3所述的一种雷达信标机，其特征是，所述电源为雷达信标机为收发开关、功放、上变频及发射单元、标频及本振单元、信号基准源、接收单元、单刀双掷开关、接收及下变频单元、瞬时测频单元、信号监测单元提供电源。
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