[發明專利]一種單脈沖雷達系統自檢與狀態參數的監測結構和方法

無效

• 申請號: 201310004555.9
• 申請日: 2013-01-07
• 公開（公告）號: CN103064070A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 楊陳;曾耿華;張海;李中云
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院電子工程研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 方強

技術領域

本發明屬于雷達系統設計技術領域，更確切地說涉及一種單脈沖雷達系統自檢與狀態參數的監測結構和方法。

背景技術

由于雷達系統設計要求集成化、設計簡單化，因而系統性參數的測量以及系統自檢測等往往通過人工接入信號源而實現。然而人工的參與以及外圍測試設備的引入不但會帶來如大量接線接試等繁瑣的復雜測試過程，而且還會使不確定因數增多，因而無監測系統的系統設計在雷達系統狀態的準確性以及系統檢測快速響應性上存在快速檢測與準確檢測等問題。

發明內容

本發明鑒于上述技術問題，目的是在不改變雷達性能的情況下，提供一種單脈沖雷達系統自檢與狀態參數的監測結構和方法，結構設計簡單、易于實現，在該結構下，單脈沖雷達系統可以快速自檢與狀態參數檢測。

本發明的目的是這樣實現的：

一種單脈沖雷達系統自動校準與狀態參數的監測方法，其特征在于：單脈沖雷達系統的發射信號被分成兩路，其中：第一路信號經數控衰減調整、耦合后進入饋線網絡，從而使第一路信號進入單脈沖雷達系統的接收通道；第二路信號經由調制放大后，按照由靜偏磁場確定的方向順序進入發射通道；第一路信號存在時，第二路信號不工作；第一路信號在固定的數控衰減情況下，由饋線網絡經過多個接收通道形成幅度固定、相位差固定的信號，形成的信號再經由射頻接收前端、微波接收前端后再被進行信號處理；第二路信號正常工作為單脈沖雷達系統正常發射，單脈沖雷達系統的泄漏信號經由射頻接收前端、微波接收前端后再被進行信號處理。

用于上述方法的單脈沖雷達系統自動校準與狀態參數的監測結構，所述單脈沖雷達系統包括天線、饋線網絡、射頻接收前端、微波接收前端、信號處理與系統控制器、信號源，天線連接至饋線網絡，饋線網絡通過對應的接收通道連接至射頻接收前端，射頻接收前端通過對應的接收通道連接至微波接收前端，微波接收前端通過對應的接收通道連接至信號處理與系統控制器，信號處理與系統控制器分別發送不同的信號至射頻接收前端、微波接收前端、信號源，信號源將信號發送射頻接收前端和微波接收前端，其特征在于：饋線網絡與射頻接收前端之間的通道設置有環行器，信號源通過調制放大器連接至環行器，該檢測結構包括耦合器、數控衰減器與單刀雙執開關，單刀雙執開關連接于信號源與調制放大器之間，單刀雙執開關的一個輸出端連接至數控衰減器，數控衰減器的輸出端連接至耦合器，耦合器連接于天線和饋線網絡之間。

所述饋線網絡、射頻接收前端、微波接收前端及信號處理與系統控制器都是三通道接收通路。三通道分別為和通道、方位差通道，俯仰差通道。

所述環行器的隔離度與射頻接收前端的通斷比之和優于80dB。

所述第一路信號經數控衰減器的最大衰減與耦合器進入接收通道的信號低于單脈沖雷達系統接收設計的靈敏度。

所述監測系統的具體工作步驟為：

（1）工作狀態自檢：將單刀雙執開關執向第一路信號，并調整數控衰減器至接收機的動態范圍內，從而第一路信號進入單脈沖雷達系統的接收通道內，同時開啟單脈沖雷達系統的接收；從而使單脈沖雷達系統的正常接收第一路信號，信號處理與系統控制器檢測和通道、方位差通道、俯仰差通道是否有無信號，以檢驗和通道、方位差通道、俯仰差通道是否工作正常；

（2）通道校正：通道校正主要就是獲取校正因子；將單刀雙執開關執向第一路信號，在單脈沖雷達系統的和通道、方位差通道、俯仰差通道均工作正常情況下，可得和通道、方位差通道、俯仰差通道的接收信號頻點峰值分別為：????????????????????????????????????????????????、、，根據信號處理與系統控制器所得的三種接收通道結果生成通道校正因子：，?，從而完成對單脈沖雷達系統的模擬接收前端三通道幅度、相位一致性校正；

（3）靈敏度測試：將單刀雙執開關執向第一路信號，調整數控衰減器的值，通過信號處理與系統控制器輸出檢測結果，并根據檢測結果調整數控衰減器的值，從而使單脈沖雷達系統達到檢測的臨界值，最后根據臨界檢測情況下的數控衰減器的值查表得出單脈沖雷達系統的接收靈敏度，從而驗證系統性能；

（4）發射機自檢：將單刀雙執開關執向第二路信號，使單脈沖雷達系統處于正常發射狀態，同時關閉射頻接收的接收開關，從而進一步衰減泄漏信號；調整接收時序，使微波接收前端與信號處理與系統控制器接收大功率信號源所泄露至接收通道的信號，并由信號處理與系統控制器獲取是否檢測到信號，從而判別雷達發射機否正常工作。

本發明的有益效果如下：