[實用新型]一種雙頻放大器和一種雙頻接收機系統

有效

• 申請號: 201220283980.7
• 申請日: 2012-06-14
• 公開（公告）號: CN202676918U
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 劉彤浩;李建濤;左申正;龔玉永
• 申請（專利權）人: 北京敏視達雷達有限公司
• 主分類號: G01S19/33
• 分類號: G01S19/33
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本實用新型涉及衛星導航接收機的技術領域，特別是實現一種雙頻放大器和一種雙頻接收機系統。

背景技術

水汽在天氣分析和預報、人工影響天氣、氣候及全球變化等方面起著極為重要的作用。導航衛星發射的載波信號在穿越大氣層時會受到大氣的影響而產生延遲，因此可以通過對這種延遲信號的測量來反演大氣折射率，進而遙感大氣水汽參數。

地基全球導航衛星系統(GNSS)遙感水汽探測系統是通過對導航衛星發射的微波信號的測量，從而得到高時空分辨率的水汽資料，實現了更好地監測災害性天氣的發生和發展，對中尺度天氣預報、氣候研究和人工影響天氣等有著重要的應用價值，也是氣象綜合觀測系統的重要組成部分。

地基GNSS遙感水汽探測系統需要采用雙頻接收機，需要同時接收到4顆以上的導航衛星的L1、L2波段的載波相位數據、C/A碼、P碼偽距。

請參閱圖1，雙頻接收機由GNSS天線101、雙頻放大器102、GNSS數字接收機103、和電源104組成。其中雙頻放大器102的作用是對導航衛星的L1波段信號和L2波段信號分別進行低噪聲放大，并且對帶外信號進行抑制濾波。

雙頻放大器有兩種常見的結構。圖2為是一種常見的雙頻放大器的結構示意圖，由連接微帶201、L1濾波器202、第一級放大器203、L2濾波器204、第一級放大器205、連接微帶206以及第二級放大器207構成。其中由來自GNSS天線的信號，通過連接微帶201分成兩路，一路經過L1濾波器202和第一級放大器203，另一路經過L2濾波器204和第一級放大器205，之后兩路信號再經過連接微帶206合成一路，經過第二級放大器207后輸出，數字接收機對輸出信號進行處理。

采用這種結構的雙頻放大器，信號分別通過連接微帶201和連接微帶206進行分路和合路，導致L1波段和L2波段的兩路信號隔離度較差，影響了系統的可靠性。其次根據系統級聯噪聲系數計算公式：

Ftotal=F1+F2-1G1+F3-1G1·G2+...+Fn-1G1·G2...Gn-1]]>

其中F_n為第n級系統的噪聲因子，G_n為第n級系統的功率增益，可看出總噪聲系數主要由第一級系統的噪聲性能決定。而由于這種雙頻放大器的第一級是連接微帶201，噪聲系數較大，因此導致整個系統的噪聲系數偏大，約為2db。

請參閱圖3，第二種雙頻放大器常用的結構是由L1濾波器、第一級放大器302、L1濾波器303、第二級放大器304、L2濾波器305、第一級放大器306、L2濾波器307、第二級放大器308以及合路器309構成。采用這種結構的放大器，天線要具有L1信號和L2信號兩個輸出，結構復雜，再加上兩路放大器的輸入端均為濾波器，因此整個系統的噪聲系數很大。

實用新型內容