[發(fā)明專利]一種使用偶極子天線的雷達(dá)系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410652192.4
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN104375123A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳儼;時國堅(jiān);張軍;孫繼通
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫悟莘科技有限公司
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種使用偶極子天線的雷達(dá)系統(tǒng)，屬于信號處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近幾十年來，天線和雷達(dá)都有驚人的發(fā)展，但基本院里沒有重大突破。目前，天線的種類形態(tài)層出不窮，性能要求越來越高，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，軍事裝備和國民經(jīng)濟(jì)的迫切需求推動和牽引著天線理論和技術(shù)的日新月異的發(fā)展，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的眾多領(lǐng)域中，自動控制技術(shù)起著越來越重要的作用。所謂自動控制，是指在沒有人直接參與的情況下，利用外加的設(shè)備和裝置，使及其、設(shè)備或生產(chǎn)過程自動的按照預(yù)定的規(guī)律進(jìn)行，而近幾十年來，自動控制技術(shù)的應(yīng)用范圍已擴(kuò)展到社會生活的各個領(lǐng)域中，已成為生活中不能缺少的組成部分，雷達(dá)天線的形狀雖然千奇百怪，但都有一個共同作用，即都是把電磁波集中起來形成波束實(shí)現(xiàn)定向輻射，只是由于各種雷達(dá)所用的無線電波波長不同，才使它們的天線外形呈現(xiàn)出千姿百態(tài)的差異，當(dāng)強(qiáng)大的波束掃描到控制目標(biāo)時，根據(jù)雷達(dá)收到回波時天線所指示的方位，便可以知道目標(biāo)的方位，并根據(jù)波束由雷達(dá)發(fā)射到目標(biāo)和由目標(biāo)反射回到雷達(dá)所需要的時間、電波在空間的傳播速度，就可計(jì)算出雷達(dá)與目標(biāo)直接的距離。

專利號為201210517630.7，專利名稱為一種雷達(dá)系統(tǒng)，該專利針對現(xiàn)有技術(shù)中問題提出了解決的問題，但是該專利中雷達(dá)系統(tǒng)的功能并不十分全面，沒有充分的體現(xiàn)雷達(dá)系統(tǒng)的功能。

專利號為201180012113.8，專利名稱為一種雷達(dá)系統(tǒng)，該專利指出了現(xiàn)有技術(shù)中雷達(dá)系統(tǒng)尺寸和成本方面的問題，也給出一定的解決方案，但該解決方案過于理想化，并沒有給出具體的實(shí)現(xiàn)技術(shù)手段。

同時，現(xiàn)有技術(shù)中常用的雷達(dá)系統(tǒng)普遍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功耗較大的問題，需要進(jìn)一步改進(jìn)。

偶極子天線是目前最基本的天線形式，具有全向輻射特性，其結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉，廣泛應(yīng)用于各種各樣的無線通信系統(tǒng)中。但是普通偶極子天線的頻帶非常窄，有些新型的偶極子天線如雙錐天線、雙偶極子天線等，帶寬是有明顯的展寬，但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用空間大，不適應(yīng)無線通信終端的小型化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種使用偶極子天線的雷達(dá)系統(tǒng)，使用偶極子天線作為雷達(dá)主天線。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：

一種使用偶極子天線的雷達(dá)系統(tǒng)，包括雷達(dá)主天線、第一射頻網(wǎng)絡(luò)、第一T/R組件、第一混頻模塊、第一接收機(jī)、天線控制模塊、副天線、第二射頻網(wǎng)絡(luò)、第二T/R組件、第二混頻模塊、第二接收機(jī)、驅(qū)動模塊、轉(zhuǎn)臺、軸角編碼器；所述雷達(dá)主天線和副天線均位于轉(zhuǎn)臺上；

所述雷達(dá)主天線、第一射頻網(wǎng)絡(luò)、第一T/R組件、第一混頻模塊、第一接收機(jī)、天線控制模塊依次相連；

所述副天線、第二射頻網(wǎng)絡(luò)、第二T/R組件、第二混頻模塊、第二接收機(jī)、天線控制模塊依次相連；

所述天線控制模塊還分別與驅(qū)動模塊和軸角編碼器相連，所述驅(qū)動模塊、軸角編碼器分別還與轉(zhuǎn)臺相連；

所述雷達(dá)主天線接收信號后發(fā)送到第一射頻網(wǎng)絡(luò)，所述第一射頻網(wǎng)絡(luò)將信號分成多路后進(jìn)入第一T/R組件，信號進(jìn)入第一T/R組件經(jīng)過第一T/R組件內(nèi)部的濾波以及信號放大處理后，進(jìn)入第一混頻模塊，第一混頻模塊將信號變頻到第一接收機(jī)接收的頻率范圍后進(jìn)入第一接收機(jī)，第一接收機(jī)對信號進(jìn)行移相、混頻和采樣后送入天線控制模塊進(jìn)行信號分析；

所述副天線接收信號分別經(jīng)過第二射頻網(wǎng)絡(luò)、第二T/R組件、第二混頻模塊、第二接收機(jī)的處理后進(jìn)入天線控制模塊后進(jìn)行信號分析；

所述天線控制模塊分析第一接收機(jī)和第二接收機(jī)的信號后，向驅(qū)動模塊發(fā)送命令，驅(qū)動轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動，同時通過軸角編碼器編碼轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動角度，通過天線控制模塊，使轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動到相應(yīng)的位置；

所述雷達(dá)主天線為偶極子天線，包括四個偶極子，其中，每兩個偶極子中心對稱設(shè)置；每個所述偶極子包括兩個輻射臂和巴倫，每個輻射臂的一端與所述巴倫連接，且兩個輻射臂之間具有夾角，每個所述偶極子的輻射臂分別與相鄰的偶極子的輻射臂交疊設(shè)置。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述軸角編碼器采用光電式軸角編碼器。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述T/R組件為集光纖配線單元。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述轉(zhuǎn)臺為多軸轉(zhuǎn)臺。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述第一接收機(jī)為差模跟蹤接收機(jī)或單脈沖跟蹤接收機(jī)。