[發(fā)明專利]一種相控陣?yán)走_(dá)發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410631380.9
• 申請(qǐng)日: 2014-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN104360328B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡興雨;朱思橋;任倫;周游;馬英男;兌雅娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子工程研究所
• 主分類號(hào): G01S7/40
• 分類號(hào): G01S7/40
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于一維相控陣?yán)走_(dá)(以下簡稱：雷達(dá))收發(fā)通道校準(zhǔn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種相控陣?yán)走_(dá)發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)方法及系統(tǒng)涉及雷達(dá)接收/發(fā)射通道近遠(yuǎn)場校準(zhǔn)的通道程控自動(dòng)切換設(shè)備及其控制方法、發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)方法；通過該通道程控自動(dòng)切換設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了雷達(dá)前端設(shè)備在接收通道近場校準(zhǔn)、接收通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)、發(fā)射通道近場校準(zhǔn)、發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)和正常工作5種狀態(tài)之間自動(dòng)切換；通過新的發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)方法，實(shí)現(xiàn)了雷達(dá)發(fā)射通道的本機(jī)校準(zhǔn)。

背景技術(shù)

通常，雷達(dá)發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)需要在遠(yuǎn)場架設(shè)頻譜儀，示波器，電源模塊等設(shè)備，并需要將雷達(dá)工作的參考時(shí)鐘傳到遠(yuǎn)場，由遠(yuǎn)場的設(shè)備接收雷達(dá)單通道輻射的被測信號(hào)，完成雷達(dá)發(fā)射通道的相位校準(zhǔn)。采用本發(fā)明提出的發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)方法后，可以直接由雷達(dá)本機(jī)完成發(fā)射通道的相位校準(zhǔn)，降低了測試設(shè)備量、測試難度。

通常，雷達(dá)前端分為正常工作(即工作狀態(tài))和測試校準(zhǔn)兩種模式，測試校準(zhǔn)模式又分為接收通道近場校準(zhǔn)、接收通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)、發(fā)射通道近場校準(zhǔn)、發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)4種狀態(tài)，因此雷達(dá)前端一般存在5種狀態(tài)。通道測試過程中需要不斷在5種狀態(tài)之間進(jìn)行切換，傳統(tǒng)的做法都是測試人員不斷手動(dòng)改變測試系統(tǒng)的電纜接線位置及設(shè)備的連接關(guān)系，需要大量繁瑣的人力勞動(dòng)，并且需要對(duì)雷達(dá)系統(tǒng)及設(shè)備非常熟悉，且易于出錯(cuò)。采用該雷達(dá)收發(fā)通道近遠(yuǎn)場校準(zhǔn)程控自動(dòng)切換設(shè)備，可通過雷達(dá)終端控制軟件對(duì)雷達(dá)和該設(shè)備進(jìn)行控制，方便的實(shí)現(xiàn)雷達(dá)在5種狀態(tài)之間自動(dòng)切換，節(jié)省了人力、物力和時(shí)間，同時(shí)，由于各設(shè)備之間的連接狀態(tài)比較穩(wěn)定，使得通道測試時(shí)各個(gè)狀態(tài)保持穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術(shù)問題

為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種相控陣?yán)走_(dá)發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)方法及系統(tǒng)。

技術(shù)方案

一種相控陣?yán)走_(dá)發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)方法，其特征在于：兩個(gè)極化方式相互垂直的第一天線和第二天線架設(shè)在遠(yuǎn)場，輔助天線安裝在雷達(dá)陣面旁邊，其中，第一天線極化方式與雷達(dá)陣面極化方式相同，第二天線極化方式與雷達(dá)陣面極化方式垂直，輔助天線極化方式與雷達(dá)天線陣面的極化方式垂直；校準(zhǔn)步驟如下：

步驟1：第一天線接收雷達(dá)陣面按照預(yù)設(shè)規(guī)則通過單通道發(fā)射的測試信號(hào)，并將所述測試信號(hào)發(fā)送至所述第二天線；第二天線將接收到的所述測試信號(hào)發(fā)送至輔助天線；輔助天線將接收到的測試信號(hào)發(fā)送至雷達(dá)的信號(hào)處理機(jī)；

步驟2：雷達(dá)的信號(hào)處理機(jī)對(duì)接收到的測試信號(hào)和頻綜測試模塊輸出的測試信號(hào)分別進(jìn)行相位測試，并以頻綜測試模塊輸出的測試信號(hào)的相位作為發(fā)射基準(zhǔn)相位；

步驟3：雷達(dá)的信號(hào)處理機(jī)將雷達(dá)陣面每個(gè)通道發(fā)射信號(hào)的相位都與發(fā)射基準(zhǔn)相位進(jìn)行比較，并做差，得到相位修正量；

步驟4：根據(jù)相位修正量控制發(fā)射組件的移相器，使其按照相位修正量進(jìn)行相移，實(shí)現(xiàn)發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)。

一種實(shí)現(xiàn)所述相控陣?yán)走_(dá)發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)方法的系統(tǒng)，其特征在于包括第一天線、第二天線、輔助天線、第一輔助接收機(jī)通道1、第二輔助接收機(jī)通道2和雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)；兩個(gè)天線極化方式相互垂直的第一天線和第二天線架設(shè)在遠(yuǎn)場，第一天線極化方式與雷達(dá)陣面極化方式相同，用來接收雷達(dá)陣面單通道發(fā)射的測試信號(hào)，第二天線極化方式與雷達(dá)陣面極化方式垂直，用來將雷達(dá)陣面發(fā)射的信號(hào)經(jīng)放大后轉(zhuǎn)發(fā)給雷達(dá)陣面；輔助天線安裝在雷達(dá)陣面旁邊，極化方式與雷達(dá)天線陣面垂直，用于接收遠(yuǎn)場第二個(gè)天線發(fā)射回來的信號(hào)；輔助天線接收的信號(hào)通過第一輔助接收機(jī)通道1送至雷達(dá)的信號(hào)處理機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，同時(shí)頻綜測試模塊輸出的測試信號(hào)輸入第二輔助接收機(jī)通道2，然后送至雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)；雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)對(duì)第一輔助接收通道1和第二輔助接收通道2送來的信號(hào)進(jìn)行相位測試，同時(shí)將第二輔助接收機(jī)通道2送來的信號(hào)的相位作為發(fā)射基準(zhǔn)相位，將雷達(dá)陣面每個(gè)通道發(fā)射信號(hào)的相位都與發(fā)射基準(zhǔn)相位進(jìn)行比較，通過做差，求取需要的相位修正量，然后通過控制發(fā)射組件的移相器，使其按照此前得到的相位修正量進(jìn)行相移，實(shí)現(xiàn)發(fā)射通道遠(yuǎn)場校準(zhǔn)。

有益效果