专利名称：一种大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及岸基雷达接收技术，为一种大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收系统，典型应用于岸基雷达系统，也可应用于低空雷达系统。
背景技术：
目前类似的接收系统所属雷达整机要么观测海面目标，要么观测低空目标，本接收系统所属雷达合二为一，且能对发现的目标开窗成像，该类岸基雷达已引起国际、国内市场的广泛关注，其经济效益及军事效益俱佳。该发明的接收系统配套于岸基雷达整机上，其基本功能是发现并跟踪海面大目标(如船、舰艇等)，并对发现的目标开窗成像，同时要发现并跟踪海面低空突防的小目标(如战斗机)(我国部分边海域常受到不友好国家或地区的低空飞机騷扰)，因此，不仅要求接收系统具有大动态(大、小目标同时发现并跟踪)、高稳定(高改善因子限制，发现并跟踪小快速目标)、可开窗存储数据，并且具有大带宽(成像)。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收系统，该接收系统可为雷达系统分时提供宽/窄带发射信号，分时实现回波接收处理，其发明特点是复用设计、电磁兼容设计，实现了集成化和通用模块化。本实用新型所采用的技术方案是一种大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收系统，包括LNA低噪声放大器1、补偿LNA2、混频器3、第一放大滤波4、I/Q正交解调5、第一低通滤波6、第一视频放大7、第一单片AD模数转换器8、频率合成源12、开窗存储缓冲20、第二低通滤波9、第二视频放大10、第二单片AD模数转换器11、第一开关13、第一上变频14、 第二放大滤波15、第二上变频16、滤波17、开关18、功率放大19、发射测试分路25、波形产生21、第二开关22、第三上变频23、第三放大滤波24。LNA低噪声放大器1两个输入端分别为输入回波及测试信号；其输出连接补偿 LNA2 ；补偿LNA2的输出连接混频器3 ；频率合成源12的输出分别连接混频器3、第一单片 AD模数转换器8、第二单片AD模数转换器11及波形产生21 ；混频器3的输出连接第一放大滤波4 ；第一放大滤波4的输出连接I/Q正交解调5 ；I/Q正交解调5的输入为相干本振
，其输出分别连接第一低通滤波6及第二低通滤波9 ；第一低通滤波6的输出连接第一视频放大7 ；第一视频放大7的输出连接第一单片AD模数转换器8 ；第一单片AD模数转换器8的输出连接开窗存储缓冲20 ；开窗存储缓冲20的输出为I、Q串出；第二低通滤波9的输出连接第二视频放大10 ；第二视频放大10的输出连接第二单片AD模数转换器11、第一开关13的输入为本振fLre ；第一开关13的输出连接第一上变频14 ；第一上变频14的输入为本振fLQ2 ；第一上变频14的输出连接第二放大滤波15 ；第二放大滤波15的输出连接第二上变频16 ；第二上变频16的输入为本振fLM ；第二上变频16的输出连接滤波17 ；滤波17 的输出连接开关18、开关18的输出连接功率放大19 ；功率放大19的输出连接发射测试分
3路25 ；发射测试分路25的输出分别为发射激励信号出及测试信号出、波形产生21的输出连接第二开关22 ；第二开关22的输出连接第三上变频23 ；第三上变频23输入为本振fLQ4 ； 第三上变频23的输出连接第三放大滤波M ；第三放大滤波M的输出连接开关18。本实用新型的积极效果是本实用新型采用集成化、通用模块化、复用设计及电磁兼容设计等技术，提供了一种大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收系统，该系统内的LNA低噪声放大器、补偿LNAjj 率放大、发射测试分路均采用了复用设计技术，I/Q正交解调、视频放大、单片AD、开窗存储缓冲、波形产生、部分频率合成源均采用了集成化设计技术，混频器、开关、第一上变频、第二上变频、第三上变频采用通用模块化设计技术，其均为独立的通用模块，有通用接口，可以为其他系统调用。大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收系统的LNA低噪声放大器、补偿LNA、混频器、开关、第一上变频、第二上变频、第三上变频、功率放大均采用了 MMIC(单片微波集成电路)技术，其MMIC芯片与外电路采用0. 25 μ m的金丝连接技术，进一步提高了系统集成化程度。大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收系统内频率合成源、开窗存储缓冲、波形产生采用了电磁兼容设计技术，另外，该接收系统与雷达整机间的所有信号均为差分输入 (出)，该系统放置于金属箱体内，对外界的电磁干扰已有很好的屏蔽作用，提高了系统的电磁兼容性。对于各模块微带及印制板接地，采用多点分布的小金属化孔的方法来提高接地性能，减短接地回路的距离，对于电源线采用外带屏蔽层的两芯或多芯线，减小辐射干扰，对于信号连线，采用外带半硬的同轴线，进一步提高了系统的电磁兼容性。本实用新型具有很高的工程实用价值，其军事价值和经济价值十分可观。
图1为本实用新型的结构原理图。
具体实施方式
本实用新型的设计思想集成化、通用模块化、采用了复用设计及电磁兼容设计技术，实现了 C波段宽/窄带信号产生，同时对C波段宽/窄带信号进行接收处理。接收的主要功能是将天线的C波段线性调频的微弱信号，经放大，混频滤波放大后直接I/Q(正交)解调后，由14位A/D输出数据。发射激励的主要功能是将宽/窄带中频信号经滤波放大，与本振上变频后，经功率放大产生发射激励信号及测试信号。如图1所示一种大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收系统，包括LNA低噪声放大器1、补偿LNA2、混频器3、第一放大滤波4、I/Q正交解调5、第一低通滤波6、第一视频放大7、第一单片AD模数转换器8、频率合成源12、开窗存储缓冲20、第二低通滤波9、第二视频放大10、第二单片AD模数转换器11、第一开关13、第一上变频14、第二放大滤波15、第二上变频16、滤波17、开关18、功率放大19、发射测试分路25、波形产生21、第二开关22、第三上变频23、第三放大滤波24。LNA低噪声放大器1两个输入端分别为输入回波及测试信号；其输出连接补偿LNA2 ；补偿LNA2的输出连接混频器3 ；频率合成源12的输出分别连接混频器3、第一单片 AD模数转换器8、第二单片AD模数转换器11及波形产生21 ；混频器3的输出连接第一放大滤波4 ；第一放大滤波4的输出连接I/Q正交解调5 ；I/Q正交解调5的输入为相干本振 ，其输出分别连接第一低通滤波6及第二低通滤波9 ；第一低通滤波6的输出连接第一视频放大7 ；第一视频放大7的输出连接第一单片AD模数转换器8 ；第一单片AD模数转换器8的输出连接开窗存储缓冲20 ；开窗存储缓冲20的输出为I、Q串出；第二低通滤波9的输出连接第二视频放大10 ；第二视频放大10的输出连接第二单片AD模数转换器11、第一开关13的输入为本振fLre ；第一开关13的输出连接第一上变频14 ；第一上变频14的输入为本振fLQ2 ；第一上变频14的输出连接第二放大滤波15 ；第二放大滤波15的输出连接第二上变频16 ；第二上变频16的输入为本振fLM ；第二上变频16的输出连接滤波17 ；滤波17 的输出连接开关18、开关18的输出连接功率放大19 ；功率放大19的输出连接发射测试分路25 ；发射测试分路25的输出分别为发射激励信号出及测试信号出、波形产生21的输出连接第二开关22 ；第二开关22的输出连接第三上变频23 ；第三上变频23输入为本振fLQ4 ； 第三上变频23的输出连接第三放大滤波M ；第三放大滤波M的输出连接开关18。本实用新型的具体工作原理是接收通道回波及测试信号经LNA低噪声放大器1放大，由约3米长的射频电缆送补偿LNA2 继续放大，与频率合成源12的一本振信号加到混频器3进行混频，得到中频信号，该信号经第一放大滤波4放大及滤波后，与频率合成源12来的相干本振加到I/Q正交解调5进行正交解调，分别产生I、Q信号，I信号通过第一低通滤波6滤波后，再经第一视频放大7放大，经第一单片AD模数转换器8数据采集后得到I路数据送开窗存储缓冲20，进行缓冲存储，由系统发指令，将I数据传给续DSP数字信号处理系统；Q信号第二低通滤波9 滤波后，再经第二视频放大10放大，经第二单片AD模数转换器11数据采集后得到Q路数据送开窗存储缓冲20，进行缓冲存储，由系统发指令，将Q数据传给续DSP数字信号处理系统。发射激励首先由频率合成源12来的中频信号fL05输出经第一开关13调制，送第一上变频 14，与频率合成源12来的本振fLQ2信号上变频，产生的一中频信号由第二放大滤波15放大滤波后，送第二上变频16，与频率合成源12来的本振信号上变频，产生的C波段的射频信号经滤波17滤波后，由开关18选择，若系统工作于窄带，此C波段的射频信号经功率放大19进行功率放大后，由发射测试分路25将发射激励信号及测试信号分离，发射激励信号送给后续发射机，测试信号送接收通道的LNA低噪声放大器1。
权利要求1. 一种大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收系统，包括LNA低噪声放大器(1)、补偿 LNAO)、混频器(3)、第一放大滤波G)、I/Q正交解调(5)、第一低通滤波(6)、第一视频放大(7)、第一单片AD模数转换器(8)、频率合成源(12)、开窗存储缓冲(20)、第二低通滤波 (9)、第二视频放大(10)、第二单片AD模数转换器(11)、第一开关(13)、第一上变频(14)、 第二放大滤波(15)、第二上变频(16)、滤波(17)、开关(18)、功率放大(19)、发射测试分路 (25)、波形产生(21)、第二开关(22)、第三上变频(23)、第三放大滤波(M)，其特征在于LNA低噪声放大器(1)两个输入端分别为输入回波及测试信号；其输出连接补偿 LNA⑵；补偿LNA⑵的输出连接混频器(3)；频率合成源(12)的输出分别连接混频器(3)、 第一单片AD模数转换器(8)、第二单片AD模数转换器(11)及波形产生；混频器(3) 的输出连接第一放大滤波；第一放大滤波的输出连接I/Q正交解调(5) ；I/Q正交解调(5)的输入为相干本振，其输出分别连接第一低通滤波(6)及第二低通滤波(9)； 第一低通滤波(6)的输出连接第一视频放大(7)；第一视频放大(7)的输出连接第一单片 AD模数转换器(8)；第一单片AD模数转换器(8)的输出连接开窗存储缓冲00)；开窗存储缓冲00)的输出为I、Q串出；第二低通滤波(9)的输出连接第二视频放大(10)；第二视频放大(10)的输出连接第二单片AD模数转换器(11)、第一开关(13)的输入为本振；第一开关(1 的输出连接第一上变频(14)；第一上变频(14)的输入为本振；第一上变频(14)的输出连接第二放大滤波(1 ；第二放大滤波(1 的输出连接第二上变频(16)； 第二上变频(16)的输入为本振fLra ；第二上变频(16)的输出连接滤波(17)；滤波(17)的输出连接开关(18)、开关(18)的输出连接功率放大(19)；功率放大(19)的输出连接发射测试分路(2 ；发射测试分路0 的输出分别为发射激励信号出及测试信号出、波形产生 (21)的输出连接第二开关0 ；第二开关0 的输出连接第三上变频；第三上变频 (23)输入为本振fLQ4 ；第三上变频的输出连接第三放大滤波04)；第三放大滤波04) 的输出连接开关(18)。
专利摘要本实用新型涉及一种大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收技术，为一种大动态、高稳定开窗存储宽/窄带接收系统。该接收系统由LNA(低噪声放大器)、补偿LNA、混频器、放大滤波、I/Q(正交解调)、低通滤波、视频放大、单片AD、频率合成源、开窗存储缓冲、开关、第一上变频、放大滤波、第二上变频滤波、开关、功率放大、发射测试分路、波形产生、第三上变频组成。本实用新型使岸基雷达既能发现并跟踪船、舰等大目标、飞机等快速小目标，还能对发现的目标进行成像。本实用新型经济效益及军事效益俱佳。
文档编号G01S7/02GK202102104SQ20112012264
公开日2012年1月4日 申请日期2011年4月25日 优先权日2011年4月25日
发明者程焰平 申请人:中国电子科技集团公司第三十八研究所