[發(fā)明專利]全固態(tài)X波段便攜式雷達信標(biāo)機及其信號處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310273579.4
• 申請日: 2013-07-01
• 公開（公告）號: CN103412288A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏一平;黃家棟;史炎杰;謝祝軍;顧敏
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫華測電子系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: G01S7/28
• 分類號: G01S7/28
• 代理公司: 無錫華源專利事務(wù)所(普通合伙) 32228
• 代理人: 馮智文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于導(dǎo)航設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種可應(yīng)用于導(dǎo)航、定位、搜救、空中管制等軍用和民用領(lǐng)域的全固態(tài)X波段便攜式雷達信標(biāo)機，以及相應(yīng)的信號處理方法。

背景技術(shù)

雷達信標(biāo)機是一種能接收某一頻段雷達的詢問，并用同頻段的另一個頻率回答詢問的導(dǎo)航設(shè)備，屬于應(yīng)答式信標(biāo)機。

便攜式雷達信標(biāo)機可由地面人員攜帶，工作時在地面架設(shè)，主要用于接收并回答機載、艦載或其它雷達的詢問。工作在X波段（頻率在8～12GHz的無線電波波段）的雷達信標(biāo)機，受天氣影響小，尤其在雨天、霧天和能見度差的情況，能發(fā)揮巨大的作用。

傳統(tǒng)的便攜式雷達信標(biāo)機為了達到較遠的作用距離，需要采用電真空器件產(chǎn)生大功率的發(fā)射信號。電真空器件的使用存在可靠性低、體積大等劣勢。其次，傳統(tǒng)的便攜式雷達信標(biāo)機只有單一電源接口，無法滿足不同供電環(huán)境的使用需求，使用上靈活性較差。傳統(tǒng)的便攜式雷達信標(biāo)機只能發(fā)射一種固定的編碼信號。

市場上還有一些種類的信標(biāo)機，有的作用距離較小，有的無法在復(fù)雜、惡劣環(huán)境條件下工作，有的依賴GPS，有的只能發(fā)射信號屬單向式工作。有些雖然已經(jīng)比較成熟，但在遠距離工作、應(yīng)答通訊、復(fù)雜條件適應(yīng)性等方面有明顯的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有便攜式雷達信標(biāo)機的上述問題，申請人經(jīng)過研究改進，提供一種作用距離遠、編碼形式多樣且可調(diào)、體積小、重量輕、可靠性高、能適應(yīng)多種惡劣環(huán)境、適用多種不同類型電源環(huán)境的全固態(tài)X波段便攜式雷達信標(biāo)機，以及相應(yīng)的信號處理方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種全固態(tài)X波段便攜式雷達信標(biāo)機，包括天線、雙工器、微波接收機、數(shù)字處理電路、微波發(fā)射機、微波頻率源以及電源轉(zhuǎn)換電路；所述天線與雙工器相連，所述雙工器的輸入輸出端之間順序連接微波接收機、數(shù)字處理電路以及微波發(fā)射機，所述微波頻率源為微波接收機、微波發(fā)射機提供頻率源，所述電源轉(zhuǎn)換電路為上述各電路模塊提供電源。

其進一步的技術(shù)方案為：所述天線包括全向天線和定向天線。

其進一步的技術(shù)方案為：還包括自檢控制電路，所述自檢控制電路與微波接收機的輸入端連接。

以及，其進一步的技術(shù)方案為：所述各電路模塊采用全固態(tài)電子元器件。

本發(fā)明還提供一種全固態(tài)X波段便攜式雷達信標(biāo)機的信號處理方法，包括以下步驟：當(dāng)全向天線或定向天線接收到指定頻率的詢問信號后，詢問信號經(jīng)雙工器、定向耦合器、限幅器進入混頻器，與本振信號混頻，產(chǎn)生中頻信號；中頻信號經(jīng)濾波、放大、對數(shù)檢波、線性放大后，給到自適應(yīng)門限電路；自適應(yīng)門限電路輸出一個觸發(fā)脈沖至編碼電路，編碼電路按選定的編碼方式輸出脈沖編碼；脈沖編碼進入電源調(diào)制電路，控制發(fā)射信號的輸出開關(guān)和發(fā)射通道的供電電源，產(chǎn)生脈沖調(diào)制的大功率微波信號，經(jīng)雙工器傳輸?shù)教炀€向外發(fā)射，供詢問方接收。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果是：

本發(fā)明的最大作用距離可達到80km以外；有兩類共25種發(fā)射脈沖形式可供選擇；可以適應(yīng)三種電源類型，分別為12VDC、24VDC和市電220VAC；采用全固態(tài)集成電路設(shè)計，可靠性高、體積小、重量輕，重量小于2.5kg；工作溫度范圍-35℃～+50℃；能適應(yīng)多種環(huán)境類型，例如降雨、砂塵、濕熱、霉菌、鹽霧等。

本發(fā)明解決了傳統(tǒng)信標(biāo)機或作用距離小，或可靠性較低，或重量重、體積大，或工作模式無法應(yīng)答通訊，或發(fā)射編碼單一，或使用環(huán)境要求嚴(yán)格、使用不夠靈活方便的問題。

本發(fā)明附加的優(yōu)點將在下面具體實施方式部分的描述中給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的原理框圖。

圖2是本發(fā)明的微波頻率源電路原理圖。

圖3是本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換電路原理圖。

圖4是本發(fā)明的自檢控制電路原理圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做進一步說明。

本發(fā)明的便攜式雷達信標(biāo)機主要由天線和主機組成，此外還有供電電纜、鋰電池等部分。圖1示出了本發(fā)明的技術(shù)原理圖，如圖1所示，天線1分為全向天線和定向天線；主機為包含雙工器2、微波接收機3、數(shù)字處理電路4、微波發(fā)射機5、微波頻率源6、電源轉(zhuǎn)換電路7及可選的自檢控制電路8的綜合電子系統(tǒng)。