專利名稱：一種連續(xù)波雷達(dá)高頻頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對空間目標(biāo)進(jìn)行測量的反射式連續(xù)波雷達(dá)高頻頭裝置。
在目前無線電工程應(yīng)用中，對空間目標(biāo)進(jìn)行測量的反射式連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)均采用雙天線體制的高頻頭裝置，即采用兩套天線系統(tǒng)分別發(fā)送和接收同頻率的連續(xù)波載波信號，完成對空間目標(biāo)的運(yùn)動速度等參數(shù)的測量。這種雙天線體制的連續(xù)波雷達(dá)高頻頭裝置，雖然實際應(yīng)應(yīng)用效果尚好，但其體積大，重量重;結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高;并且高頻頭電路復(fù)雜，可靠性差，抗沖擊震動性能差。對一些在野外惡劣環(huán)境條件下使用的反射式連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)，這種雙天線體制的高頻頭的應(yīng)用受到很大的限制。
本發(fā)明的目的是提供一種只用一個收發(fā)共用單天線、一個雙工器同時饋送兩路(發(fā)射信號和接收信號)同一頻率的連續(xù)波載波信號的反射式連續(xù)波雷達(dá)高頻頭裝置。這種高頻頭裝置是一種能適合野外惡劣環(huán)境條件應(yīng)用的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、靈活輕便、防震抗沖擊、工作可靠、成本低廉的新穎連續(xù)波雷達(dá)高頻頭裝置。
本發(fā)明的任務(wù)是以如下方式完成的振蕩型發(fā)射機(jī)〔D〕產(chǎn)生一個射頻信號〔fo〕，經(jīng)耦合器〔C〕把射頻信號〔fo〕分兩路輸出。其中一路輸出至變頻器〔E〕;另一路輸出至雙工器〔B〕，再由雙工器〔B〕輸送給天線〔A〕，天線〔A〕把射頻信號〔fo〕向空間定向輻射。射頻信號〔fo〕到達(dá)目標(biāo)〔M〕感應(yīng)出電流，形成一個帶有目標(biāo)〔M〕信息的二次輻射信號〔fo+fd〕;二次輻射信號〔fo+fd〕由目標(biāo)〔M〕輻射回來，由天線〔A〕接收后輸入雙工器〔B〕，再由雙工器〔B〕輸送至變頻器〔E〕中。變頻器〔E〕把二次輻射信號〔fo+fd〕和從耦合器〔C〕送來的射頻信號〔fo〕一起相關(guān)解調(diào)出所要測量的帶有目標(biāo)信息的回波信號〔fd〕，然后把帶有目標(biāo)信息的回波信號〔fd〕送至前置放大器〔F〕進(jìn)行放大，再送入雷達(dá)主機(jī)進(jìn)行信號處理，得到所需要的信息。
本發(fā)明只用一個收發(fā)共用單天線，一個雙工器完成了兩路同一頻率的連續(xù)波載波信號(接收信號和發(fā)射信號)的饋送。因此，電路簡單，性能優(yōu)良;體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡單，輕便靈活;且天線傳輸效率高，復(fù)蓋空域大，目標(biāo)截獲率高;防震抗沖擊，工作可靠;制造成本低廉。本發(fā)明已經(jīng)過多次實際應(yīng)用考驗，能在野外惡劣的環(huán)境條件下可靠地工作，性能優(yōu)良，是一種理想的輕便型連續(xù)波雷達(dá)高頻頭裝置。
以下結(jié)合附圖對發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
附

圖1是本發(fā)明的原理方框圖。
附圖2是本發(fā)明振蕩型發(fā)射機(jī)的電路結(jié)構(gòu)圖。
附圖3是附圖2振蕩型發(fā)射機(jī)沿P-P面的剖視圖。
本發(fā)明的一個實施例是振蕩型發(fā)射機(jī)〔D〕采用腔體穩(wěn)頻的雙管功率合成振蕩型發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)。參見附圖2，振蕩型發(fā)射機(jī)由高Q穩(wěn)頻腔體〔D2〕、主振腔〔D1〕和裝在主振腔〔D2〕中用來進(jìn)行功率合成的兩個晶體管〔BG1〕、〔BG2〕組成。該振蕩型發(fā)射機(jī)產(chǎn)生一個頻率穩(wěn)定度很高的連續(xù)波射頻信號〔fo〕，射頻信號〔fo〕經(jīng)耦合器〔C〕分成兩路輸出，一路輸出至變頻器〔E〕，另一路輸出至雙工器〔B〕。雙工器〔B〕由三端環(huán)行器和螺釘調(diào)配器組成。雙工器〔B〕有三個端口〔B1〕、〔B2〕、〔B3〕，第一端口〔B1〕與耦合器〔C〕相接，第二端口〔B2〕與天線〔A〕相接，第三端口〔B3〕與變頻器〔E〕相接。調(diào)節(jié)雙工器〔B〕中的螺釘調(diào)配器，使雙工器〔B〕三端口的電壓駐波系數(shù)最小，這樣可使信號只能沿著從第一端口〔B1〕到第二端口〔B2〕，從第二端口〔B2〕到第三端口〔B3〕的正方向傳輸而不能反方向傳輸，從而雙工器〔B〕把發(fā)送的連續(xù)波射頻信號〔fo〕和接收的目標(biāo)〔M〕的二次輻射信號〔fo+fd〕分隔開來。雙工器〔B〕把耦合器〔C〕送來的射頻信號〔fo〕從第一端口〔B1〕送至第二端口〔B2〕進(jìn)入天線〔A〕，通過天線〔A〕向空間定向輻射至目標(biāo)〔M〕，目標(biāo)〔M〕感應(yīng)出電流，形成一個帶有目標(biāo)〔M〕信息的二次輻射信號〔fo+fd〕，二次輻射信號〔fo+fd〕反射回來再由天線〔A〕接收后從雙工器〔B〕的第二端口〔B2〕進(jìn)入雙工器〔B〕，再由端口〔B2〕輸出到變頻器〔E〕。這樣，天線〔A〕同時完成了對連續(xù)波載波信號的發(fā)送和接收。
本發(fā)明實施例的天線〔A〕采用改進(jìn)的喇叭天線，并在喇叭天線的中空內(nèi)填充一種低損耗的輕質(zhì)的防震介質(zhì)，例如聚苯乙烯等。使天線密封，防震抗沖擊，同時又保持了原天線的高傳輸效率、寬波束的優(yōu)點。
天線〔A〕接收到目標(biāo)〔M〕反射回來的二次輻射信號〔fo+fd〕后，經(jīng)第二端口〔B2〕送入雙工器〔B〕，沿著雙工器〔B〕的信號傳輸正方向而傳輸至第三端口〔B3〕。第三端口〔B3〕與變頻器〔E〕的輸入端相接，變頻器〔E〕把二次輻射信號〔fo+fd〕和從耦合器〔C〕送入的射頻信號〔fo〕相關(guān)解調(diào)出所需測量的帶有目標(biāo)信息回波信號〔fd〕，然后把帶有目標(biāo)信息回波信號〔fd〕送至前置放大器〔F〕進(jìn)行放大，經(jīng)放大后送入雷達(dá)主機(jī)進(jìn)行處理，獲得所需測量的信息結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)波雷達(dá)高頻頭，由耦合器[c]、變頻器[E]、前置放大器[F]組成，其特征在于有一個收發(fā)共同單天線[A]、一個雙工器[B]和一個振蕩型發(fā)射機(jī)[D]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)波雷達(dá)高頻頭，其特征在于收發(fā)共用單天線〔A〕內(nèi)部填充一種低損耗的防震介質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種連續(xù)波雷達(dá)高頻頭，其特征在于雙工器〔B〕由環(huán)行器和調(diào)配器組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種連續(xù)波雷達(dá)高頻頭，其特征在于振蕩型發(fā)射機(jī)〔D〕由兩個晶體管〔BG1〕、〔BG2〕和一個穩(wěn)頻腔體〔D2〕組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種連續(xù)波雷達(dá)高頻頭，其特征在于振蕩蕩型發(fā)射機(jī)〔D〕由兩個晶體管〔BG1〕、〔BG2〕和一個穩(wěn)頻腔體〔D2〕組成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種連續(xù)波雷達(dá)高頻頭，其特點采用單天線——雙工器體制。它由收發(fā)共用單天線、雙工器、振蕩型發(fā)射機(jī)、耦合器、變頻器、前置放大器組成。本發(fā)明電路簡單、體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單，靈活輕便、成本低、防震、抗沖擊，電氣性能優(yōu)良，天線效率高，覆蓋空域大，特別適合用于在野外惡劣環(huán)境條件下工作的連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)。
文檔編號G01S7/02GK1031603SQ8710600
公開日1989年3月8日 申請日期1987年8月28日 優(yōu)先權(quán)日1987年8月28日
發(fā)明者汪正興, 楊運(yùn)鴻, 趙錦華, 黃天福 申請人:電子工業(yè)部第五十四研究所