一种信号分配网络及多通道收发微波链路结构的制作方法

本发明属于电子开关类微波组件，尤其涉及一种信号分配网络及多通道收发微波链路结构。

背景技术：

1、随着技术发展，在近几年新型多通道雷达系统设计中，所需求的独立变频链路由2路扩展为4路，因此需要提供4路可同频、可异频的变频本振信号lo1、lo2、lo3、lo4；同时新型雷达的工作频率进行了扩展，要求lo1、lo2、lo3、lo4信号工作频率最高达到ka波段。

技术实现思路

1、鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种信号分配网络及多通道收发微波链路结构，用于解决以下技术问题：现有的多通道收发微波链路结构中的微波开关矩阵中存在数量众多的交叉支路，导致印制板层数过多，在实际工程中不具备可实现性。

2、本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

3、本发明提供了一种信号分配网络，信号分配网络包括微波开关矩阵，微波开关矩阵为2×4微波开关矩阵，2×4微波开关矩阵以功分器输出端口为分界分割为第一部分和第二部分，第一部分由相互独立的第一1分4功分模块和第二1分4功分模块组成，第一1分4功分模块和第二1分4功分模块的电路板面均水平摆放；第一1分4功分模块包括3个二功分器并形成4路输出；第二1分4功分模块包括3个二功分器并形成4路输出；第一1分4功分模块的4路输出与第二一1分4功分模块2的4路输出一一对应设置，构成4组2路输出；第二部分由4只独立的2选1开关模块构成，4只独立的2选1开关模块通过射频连接器分别与4组2路输出的输出端口相连接，4只独立的2选1开关模块的电路板面均垂直摆放；第一1分4功分模块和第二1分4功分模块的结构相同。

4、进一步的，信号分配网络还包括第一跳频源和第二跳频源；第一1分4功分模块与第一跳频源对应设置，第二1分4功分模块与第二跳频源对应设置，第一跳频源与第二跳频源相互独立。

5、进一步的，第一1分4功分模块、第二1分4功分模块以及4只独立的2选1开关模块均采用独立的结构盒体进行屏蔽。

6、进一步的，第一1分4功分模块与第二1分4功分模块的电路均采用两级二叉树式1分2等功分电路级联的方式。

7、进一步的，4只2选1开关模块均采用对称式电路设计。

8、进一步的，2选1开关模块包括2只单刀单掷开关和一只单刀双掷开关，2只单刀单掷开关并联后与单刀双掷开关串联，2只单刀单掷开关与一组2路输出相配合。

9、进一步的，二功分器、单刀单掷开关和单刀双掷开关的工作频率均在ka波段。

10、进一步的，射频连接器为ssmp型微型射频连接器。

11、进一步的，ssmp型微型射频连接器的工作频率为50ghz。

12、本发明还提供了一种多通道收发微波链路结构，多通道收发微波链路结构包括上述信号分配网络。

13、与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

14、a)本发明的信号分配网络采用2×4维微波开关矩阵，2×4维微波开关矩阵以功分器输出端口为分界分割为第一部分和第二部分，第一部分由相互独立的第一1分4功分模块和第二1分4功分模块组成，第一1分4功分模块和第二1分4功分模块的电路板面均水平摆放，构成4组2路输出；第二部分由4只独立的2选1开关模块构成，4只独立的2选1开关模块通过射频连接器分别与4组2路输出的输出端口相连接，4只独立的2选1开关模块的电路板面均垂直摆放。通过模块拆分、上述2维立体式电路结构布局的方式，规避了交叉支路的产生，进而克服了交叉支路存在所导致的技术问题。

15、b)本发明的信号分配网络包括两个独立的跳频源，在跳频源数量不增加的情况下，通过该微波开关矩阵能够输出4路可同频、可异频的变频本振信号lo1、lo2、lo3、lo4。

16、c)本发明的信号分配网络的2×4开关矩阵模块具备的各信号支路电长度严格等长的特性能够保证lo1、lo2、lo3、lo4选通不同跳频源时的信号相位一致性。

17、d)本发明的信号分配网络在跳频源数量不增加的情况下，其2×4微波开关矩阵可工作到ka波段，且在同频模式下，输出lo1、lo2、lo3、lo4满足相位一致性要求(输出各端口信号在高低温下具备良好的相位一致性)，异频模式下满足60db通道隔离度要求；此外，利用类似结构拓扑，理论上具备任何m×n维开关矩阵功能扩展能力。

18、e)本发明的多通道收发微波链路结构采用的信号分配网络能够在包括两个独立的跳频源的情况下，能够输出4路可同频、可异频的变频本振信号lo1、lo2、lo3、lo4，因此能够产生时域掩护信号，在电子对抗时能够有效掩护雷达的真实信号。

19、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种信号分配网络，其特征在于，所述信号分配网络包括微波开关矩阵，所述微波开关矩阵为2×4微波开关矩阵，所述2×4微波开关矩阵以功分器输出端口为分界分割为第一部分和第二部分，所述第一部分由相互独立的第一1分4功分模块和第二1分4功分模块组成，所述第一1分4功分模块和所述第二1分4功分模块的电路板面均水平摆放；所述第一1分4功分模块包括3个二功分器并形成4路输出；所述第二1分4功分模块包括3个二功分器并形成4路输出；所述第一1分4功分模块的4路输出与第二一1分4功分模块2的4路输出一一对应设置，构成4组2路输出；所述第二部分由4只独立的2选1开关模块构成，4只独立的2选1开关模块通过射频连接器分别与4组2路输出的输出端口相连接，4只独立的2选1开关模块的电路板面均垂直摆放；所述第一1分4功分模块和第二1分4功分模块的结构相同。

2.根据权利要求1所述的信号分配网络，其特征在于，所述信号分配网络还包括第一跳频源(1)和第二跳频源(2)；所述第一1分4功分模块与所述第一跳频源(1)对应设置，所述第二1分4功分模块与所述第二跳频源(2)对应设置，所述第一跳频源(1)与所述第二跳频源(2)相互独立。

3.根据权利要求1所述的信号分配网络，其特征在于，所述第一1分4功分模块、第二1分4功分模块以及4只独立的2选1开关模块均采用独立的结构盒体进行屏蔽。

4.根据权利要求1所述的信号分配网络，其特征在于，所述第一1分4功分模块与所述第二1分4功分模块的电路均采用两级二叉树式1分2等功分电路级联的方式。

5.根据权利要求1所述的信号分配网络，其特征在于，4只所述2选1开关模块均采用对称式电路设计。

6.根据权利要求5所述的信号分配网络，其特征在于，2选1开关模块包括2只单刀单掷开关和一只单刀双掷开关，2只单刀单掷开关并联后与单刀双掷开关串联，2只单刀单掷开关与一组2路输出相配合。

7.根据权利要求6所述的信号分配网络，其特征在于，所述二功分器、单刀单掷开关和单刀双掷开关的工作频率均在ka波段。

8.根据权利要求1所述的信号分配网络，其特征在于，所述射频连接器为ssmp型微型射频连接器。

9.根据权利要求8所述的信号分配网络，其特征在于，所述ssmp型微型射频连接器的工作频率为50ghz。

10.一种多通道收发微波链路结构，其特征在于，所述多通道收发微波链路结构包括权利要求1-9任一项所述的信号分配网络。

技术总结
本发明公开了一种信号分配网络及多通道收发微波链路结构，属于电子开关类技术领域，解决了现有微波开关矩阵中存在数量众多的交叉支路，印制板层数过多，实际工程中可实现性差的问题。信号分配网络包括微波开关矩阵，微波开关矩阵为2×4微波开关矩阵，微波开关矩阵以功分器输出端口为分界分割为第一部分和第二部分，第一部分由相互独立的第一1分4功分模块和第二1分4功分模块组成，第一1分4功分模块和第二1分4功分模块的电路板面均水平摆放；第一1分4功分模块与第二一1分4功分模块2构成4组2路输出；第二部分由4只独立的2选1开关模块构成，2选1开关模块的电路板面均垂直摆放；信号分配网络克服了交叉支路存在的问题。

技术研发人员：马志扬,李少岚,杨亦师
受保护的技术使用者：北京华航无线电测量研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14