[發(fā)明專利]超短波電磁干擾對消裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010198092.0
• 申請日: 2010-06-11
• 公開（公告）號: CN101854183A
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚輝;劉義;李晶;黃明亮;易學勤;奚秀娟;潘涵
• 申請（專利權(quán)）人: 中國艦船研究設(shè)計中心
• 主分類號: H04B1/10
• 分類號: H04B1/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電磁干擾控制裝置，具體涉及一種超短波電磁干擾對消裝置。

背景技術(shù)

共場地收發(fā)天線間的耦合干擾是常見的電磁干擾形式之一。由于收發(fā)天線共場地布置，二者間距小、隔離度低。超短波發(fā)射天線的發(fā)射功率通常較高，達到幾十瓦甚至上百瓦，這樣會在附近的接收天線處產(chǎn)生較大的耦合電壓(從幾十mV到幾V)，該耦合電壓將形成較強的干擾功率，會嚴重影響接收機正常工作，導致接收機阻塞甚至被燒毀。超短波發(fā)射機和接收機通過的信號為正弦窄帶信號，其中心頻率范圍從30～88MHz，帶寬不超過200kHz。

干擾源是超短波電臺的發(fā)射天線，所產(chǎn)生的電磁干擾是具有一定中心頻率的窄帶正弦信號；被干擾物是另一臺超短波電臺的接收天線。干擾發(fā)射天線(簡稱發(fā)射天線)會在被干擾接收天線(簡稱接收天線)處產(chǎn)生一定的耦合電壓，這樣接收天線處具有兩種信號成份：有用信號和干擾信號，耦合電壓產(chǎn)生的就是干擾信號。有用信號和干擾信號同為超短波的窄帶正弦信號，不過二者具有不同的中心頻率，并且中心頻率不固定，因此不能采用具有固定參數(shù)的濾波器。

目前市場上尚未有用于抑制共址收發(fā)天線耦合干擾的超短波頻段的電磁干擾對消裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種超短波電磁干擾對消裝置，能夠提高干擾抑制比，在不降低頻譜資源利用率的情況下，抑制共場地收發(fā)天線間耦合干擾。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為：超短波電磁干擾對消裝置，其特征在于：它包括：

取樣器，取樣器包括輸入端、輸出端和耦合端三個端口；取樣器的輸入端與發(fā)射機相聯(lián)接，輸出端與發(fā)射天線相聯(lián)接；

干擾對消主機，其輸入端與取樣器的耦合端相聯(lián)接，其輸出端與接收機相聯(lián)接；

所述的干擾對消主機包括：

正交電橋，正交電橋的輸入端與取樣器的耦合端相聯(lián)接；正交電橋的四個輸出端分

別為I路輸出端、I路耦合端、Q路輸出端和Q路耦合端；

I路雙極衰減器，其輸入端與正交電橋的I路輸出端相聯(lián)接；

I路相關(guān)運算電路，包括I路取樣信號端、I路誤差信號輸入端和I路運算輸出端，I路取樣信號端與正交電橋的I路耦合端相聯(lián)接，I路運算輸出端與I路雙極衰減器的控制端相聯(lián)接；

Q路雙極衰減器，其輸入端與正交電橋的Q路輸出端相聯(lián)接；

Q路相關(guān)運算電路，包括Q路取樣信號端、Q路誤差信號輸入端和Q路運算輸出端，Q路取樣信號端與正交電橋的Q路耦合端相聯(lián)接，Q路運算輸出端與Q路雙極衰減器的控制端相聯(lián)接；

第一合路器，兩個輸入端分別與I路雙極衰減器和Q路雙極衰減器的輸出端相聯(lián)接；

第二合路器，兩個輸入端分別與第一合路器的輸出端和接收天線相聯(lián)接；

定向耦合器，輸入端與第二合路器的輸出端聯(lián)接，輸出端與接收機相聯(lián)接；

功分器，輸入端與定向耦合器的耦合端相聯(lián)接，兩個輸出端分別與I路誤差信號輸入端和Q路誤差信號輸入端相聯(lián)接。

按上述方案，所述的I路雙極衰減器由輸入傳輸線變壓器、PIN二極管電橋和輸出傳輸線變壓器組成；輸入傳輸線變壓器的外側(cè)采用共模結(jié)構(gòu)、內(nèi)側(cè)采用差模結(jié)構(gòu)，且內(nèi)側(cè)與外側(cè)線圈匝數(shù)相等；輸出傳輸線變壓器結(jié)構(gòu)與輸入傳輸線變壓器相同；輸入傳輸線變壓器內(nèi)側(cè)線圈中間輸入為控制端，輸出傳輸線變壓器內(nèi)側(cè)線圈中間接地；PIN二極管電橋由四支PIN二極管正負極依次連接構(gòu)成。

按上述方案，所述的I路相關(guān)運算電路由四象限模擬乘法電路、低通濾波電路和電壓跟隨電路串聯(lián)而成；所述的Q路相關(guān)運算電路與I路相關(guān)運算電路結(jié)構(gòu)相同。

按上述方案，所述的四象限模擬乘法電路采用模擬乘法器芯片AD835。

本發(fā)明的工作原理為：假設(shè)因發(fā)射天線大功率發(fā)射耦合到接收天線上的干擾信號用方程(1)表示

其中N(t)為干擾信號，A為干擾信號的歸一化幅度，ω為干擾信號角頻率，φ₀為干擾信號的初相位，t為時間，A_I’為干擾信號I路分量的歸一化幅度，A_Q’為干擾信號Q路分量的歸一化幅度。為了抵消該干擾信號，本發(fā)明從干擾發(fā)射機中取樣干擾信號，并將取樣信號等分成相位彼此正交的I、Q兩路，可用下述方程來表示：

X_I(t)＝sin(ωt)

X_Q(t)＝cos(ωt)