[發(fā)明專(zhuān)利]一種高精度測(cè)量的雷達(dá)物位計(jì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510252899.0
• 申請(qǐng)日: 2015-05-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105157789B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高潔;杜勁松;王偉;畢欣;趙越南;田星;仝盼盼;張青石;李想;徐洪慶;叢日剛;高揚(yáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01F23/284
• 分類(lèi)號(hào): G01F23/284
• 代理公司: 沈陽(yáng)科苑專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司21002
• 代理人: 徐麗

1.一種高精度測(cè)量的雷達(dá)物位計(jì)，其特征在于，包括：

等效時(shí)間采樣模擬電路部分，在微處理器(15)的控制下，通過(guò)重復(fù)多次采樣將高頻高速的回波信號(hào)轉(zhuǎn)換為低頻低速的等效回波信號(hào)；

發(fā)射調(diào)制器(9)，按照方波信號(hào)P_1r觸發(fā)產(chǎn)生發(fā)射脈沖信號(hào)S_t，并將發(fā)射脈沖信號(hào)S_t傳輸給定向耦合器(10)；

定向耦合器(10)，將發(fā)射脈沖信號(hào)S_t傳輸給射頻前端(11)，并將射頻前端(11)返回的回波信號(hào)S_r傳輸給等效時(shí)間采樣模擬電路部分；

射頻前端(11)，將發(fā)射脈沖信號(hào)S_t傳輸給導(dǎo)波天線(xiàn)(12)，并將導(dǎo)波天線(xiàn)(12)傳輸?shù)幕夭ㄐ盘?hào)S_r傳輸給定向耦合器(10)；

導(dǎo)波天線(xiàn)(12)，用于將射頻前端(11)傳輸?shù)陌l(fā)射脈沖信號(hào)S_t沿導(dǎo)波桿進(jìn)行傳輸，遇到阻礙物進(jìn)行反射，得到回波信號(hào)S_r，將回波信號(hào)S_r傳輸給射頻前端(11)；

模數(shù)轉(zhuǎn)換器(14)，將等效時(shí)間采樣模擬信號(hào)S_rm進(jìn)行離散數(shù)字化采樣，將采樣數(shù)據(jù)S_rm(n)傳輸給微處理器(15)；

微處理器(15)，按照采樣數(shù)據(jù)S_rm(n)進(jìn)行處理計(jì)算，將計(jì)算的結(jié)果傳輸給顯示裝置(17)；

顯示裝置(17)，將微處理器(15)計(jì)算的測(cè)量顯示裝置出來(lái)；

所述等效時(shí)間采樣模擬電路部分包括：

本振(1)，產(chǎn)生頻率為f₁的基準(zhǔn)時(shí)鐘T₁，將基準(zhǔn)時(shí)鐘T₁傳輸給第一混頻器(3)和第一方波整形器(5)；

可調(diào)本振(2)，通過(guò)微處理器(15)的反饋調(diào)節(jié)產(chǎn)生頻率為f₂的時(shí)鐘T₂，將時(shí)鐘T₂傳輸給第一混頻器(3)和第二方波整形器(6)；

第一混頻器(3)，將基準(zhǔn)時(shí)鐘T₁和時(shí)鐘T₂進(jìn)行混頻，得到頻率為Δf₁₂的信號(hào)S_Δf12，并將該信號(hào)S_Δf12傳輸給第三分頻器(4)；

第三分頻器(4)，將第一混頻器(3)傳輸?shù)男盘?hào)S_Δf12進(jìn)行K分頻，并將分頻后的信號(hào)S_Δfr傳輸給微處理器(14)；

第一方波整形器(5)，按照本振(1)傳輸?shù)幕鶞?zhǔn)時(shí)鐘T₁產(chǎn)生方波信號(hào)P₁，并將方波信號(hào)P₁傳輸給第一分頻器(7)；

第二方波整形器(6)，按照可調(diào)本振(2)傳輸?shù)臅r(shí)鐘T₂產(chǎn)生方波信號(hào)P₂，并將方波信號(hào)P₂傳輸給第二分頻器(8)；

第一分頻器(7)，將方波信號(hào)P₁進(jìn)行K分頻，并將分頻后的方波信號(hào)P_1r傳輸給發(fā)射調(diào)制器(9)；

第二分頻器(8)，將方波信號(hào)P₂進(jìn)行K分頻，并將分頻后的方波信號(hào)P_2r傳輸給第二混頻器(13)；

第二混頻器(13)，將回波信號(hào)S_r與方波信號(hào)P_2r進(jìn)行混頻，得到等效時(shí)間采樣模擬信號(hào)S_rm，并將等效時(shí)間采樣模擬信號(hào)S_rm傳輸給模數(shù)轉(zhuǎn)換器(14)；

同步控制器(16)，將微處理器(15)傳輸?shù)目刂菩盘?hào)傳輸給第一分頻器(7)和第二分頻器(8)，實(shí)現(xiàn)方波信號(hào)P_1r和方波信號(hào)P_2r的定時(shí)同步。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度測(cè)量的雷達(dá)物位計(jì)，其特征在于：所述微處理器(15)監(jiān)測(cè)第三分頻器(4)傳輸?shù)男盘?hào)S_Δfr的頻率，當(dāng)信號(hào)S_Δfr的頻率不等于Δf₁₂/K時(shí)，對(duì)可調(diào)本振(2)進(jìn)行配置使時(shí)鐘T₂保持在頻率f₂。