一种脉冲应答机增益控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种脉冲应答机增益控制器，通过采集飞机位置信息，实现应答机上下行信号强度自动调节，天线接收的上行信号通过第一环形器的输入口后，通过输出口输出至上行电调衰减器，经过上行电调衰减器衰减后加到第二环形器的输入口，通过输出口进入应答机；应答机延时后，变为下行信号，经第二环形器的输入口后，通过输出口输出至下行电调衰减器，经下行电调衰减器衰减后到第一环形器的输入口，通过输出口发送到天线，由单片机完成控制，单片机通过I2C总线读写EEPROM中存储的上下行航路点位与衰减的比例信息。本实用新型在任务中自动根据飞机位置对应答机上下行信号强度进行自动调节，成本和软件开发难度低，具有极强应用价值。
【专利说明】
一种脉冲应答机増益控制器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种脉冲应答机增益控制器。属于控制工程技术领域。
【背景技术】
[0002]脉冲应答机的任务是安装在各种类型空间运行载体上，与地面雷达协同工作，增加作用距离，完成对载体飞行轨道的实时测量，提供精度较高的距离和速度信息，同时为事后分析提供弹道数据。其基本原理是接收地面雷达的上行信号，并延时转发，地面雷达通过测量时延测到径向距离，同时通过跟踪测角，实现飞行器定位。任务中，将其安装在飞机上，飞机按照预定轨迹进行飞行，地面测控站对其进行跟踪，飞机与地面测控站相对位置由远到近、由近到远，对应的应答机接收信号强度也是由小到大、由大到小，在相对距离变小时将导致应答机饱和，导致下行脉冲串畸变，影响跟踪与测距精度。由于飞机飞行时无法控制应答机增益，仅根据雷达方程预估一个衰减值，通过固定衰减器进行恒定衰减，衰减不能太大，太大将导致应答机较晚才能捕获到上行信号，急需开发一种增益控制器，通过动态调整应答机上下行信号强度，来保证应答机接收上行不出现饱和现象、发射下行信号强度不会引起地面测控站饱和，从而更好地保障任务。
[0003]在2006年、2007年中，在使用飞机鉴定地面雷达精度中，在航捷附近(雷达指向与飞机轨迹垂直，即相对距离最小)由于应答机饱和，导致雷达跟踪异常，所有航捷附近数据均无法进行数据处理，给雷达精度检验带来较大影响。
[0004]本实用新型综合多项技术设计了一种脉冲应答机增益控制器的设计，为解决这一问题提供一种实用、简便的方法。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种脉冲应答机增益控制器的实现方法，通过硬件电路设计完成控制器构建，通过采集GPS位置信息实现上下行强度调节，具有成本低、功能强、扩展性好的特点。
[0006]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为:一种脉冲应答机增益控制器，通过采集飞机位置信息，实现应答机上下行信号强度自动调节，所述增益控制器由第一环形器、第二环形器、上行电调衰减器、下行电调衰减器和单片机组成，天线接收的上行信号通过第一环形器的输入口后，通过输出口输出至上行电调衰减器，经过上行电调衰减器衰减后加到第二环形器的输入口，通过输出口进入应答机;应答机延时后，变为下行信号，经第二环形器的输入口后，通过输出口输出至下行电调衰减器，经下行电调衰减器衰减后到第一环形器的输入口，通过输出口发送到天线，其中上行电调衰减器和下行电调衰减器与单片机的I/O串口相连，由单片机完成控制，衰减范围30dB，步进为IdB，单片机通过I2C总线读写EEPROM中存储的上下行航路点位与衰减的比例信息。
[0007]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0008](I)本实用新型设计的硬件设计具有低成本特点。
[0009](2)本实用新型兼顾考虑了系统扩展的设计问题。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型一种脉冲应答机增益控制器的系统原理图。
[0011]其中:
[0012]第一环形器1、第二环形器2、上行电调衰减器3、下行电调衰减器4、单片机5、EEPR0M6。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0014]本实用新型涉及一种脉冲应答机增益控制器，功能为通过采集飞机位置信息，实现应答机上下行信号强度自动调节，保证雷达精度鉴定效果，
[0015]该脉冲应答机使用收发公用天线，射频端口也只有一个，由于应答机与地面雷达的接收灵敏度不同，即上下行信号强度并不相当，必须进行分路控制才能达到最优控制效果，系统原理框图如图1所示。控制器由2个环形器、2个30dB电调衰减器(IdB步进)和STC89C52单片机组成，环形器作用是将上下行链路进行分离和组合，电调衰减器用于控制上下行两路信号强度，单片机用于通过串口接收GPS位置信息、通过I/O端口控制电调衰减器的衰减值，通过I2C总线读写EEPROM信息。天线接收的上行信号通过1#环形器I 口后，通过2 口输出，经过上行电调衰减器衰减后加到2#衰减器的I 口，通过2 口进入应答机;应答机延时后，变为下行信号，经2#环形器的2口后，通过3口输出，经下行电调衰减器衰减后到1#环形器的3口，通过I 口发送到天线。其中电调衰减器的控制由单片机完成，电调衰减器采用I/O控制，衰减范围30dB，步进为IdB，可见有30个状态，可用单片机的5个I/O端口就可完成控制，STC89C52提供用户32个I/O端口，常用的P0、P1、P2端口(共24个I/O端口)即可满足需要，且有较大冗余。AT24C08用户存储上下行航路点位与衰减的比例信息，便于程序判断，其初始数据通过串口进行写入。整个硬件电路设计清晰、合理，控制简单，成本低廉。
[0016]除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种脉冲应答机增益控制器，其特征在于所述增益控制器由第一环形器(I)、第二环形器(2)、上行电调衰减器(3)、下行电调衰减器(4)和单片机(5)组成，天线接收的上行信号通过第一环形器(I)的输入口后，通过输出口输出至上行电调衰减器(3)，经过上行电调衰减器(3)衰减后加到第二环形器(2)的输入口，通过输出口进入应答机;应答机延时后，变为下行信号，经第二环形器(2)的输入口后，通过输出口输出至下行电调衰减器(4)，经下行电调衰减器(4)衰减后到第一环形器(I)的输入口，通过输出口发送到天线，其中上行电调衰减器(3)和下行电调衰减器(4)与单片机(5)的I/O串口相连，由单片机(5)完成控制，衰减范围30dB，步进为ldB，单片机(5)通过I2C总线读写EEPR0M(6)中存储的上下行航路点位与衰减的比例信息。
【文档编号】G01S7/34GK205620543SQ201620134836
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年2月23日
【发明人】梁盛, 潘高峰, 谢勇, 刘向前, 包飞, 周承斌, 吉庆
【申请人】中国人民解放军63686部队