[實用新型]一種數字化脈沖體制的無線電高度表

有效

• 申請號: 201820858900.3
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN208654315U
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 羅維;閆錦麗;孟寶占;郭葆泉;郝院坐;劉小龍;張波濤
• 申請（專利權）人: 陜西長嶺電子科技有限責任公司
• 主分類號: G01S13/08
• 分類號: G01S13/08;G01S13/88
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華

1.一種數字化脈沖體制的無線電高度表，包括：接收天線、發射天線、微波發射單元、微波接收單元、信號處理單元、接口單元和電源單元，其特征在于：信號處理單元由FPGA及其信號調理電路組成，其包括：

脈沖時序功能模塊(1)，用于產生隨機變化的發射機加電脈沖、調制脈沖及信號處理單元的同步脈沖；

信號調理電路(2)，用于產生兩路高低幅值不同的視頻脈沖，且第一路視頻脈沖的幅值是第二路視頻脈沖的2倍，第一路視頻脈沖送入信號檢測和跟蹤功能模塊(3)，第二路視頻脈沖送入AGC增益控制功能模塊(5)；

信號檢測和跟蹤功能模塊(3)，用于對微波接收單元輸出的回波信號進行同步積累后，進行跟蹤定位，產生跟蹤門，該跟蹤門與第一路視頻脈沖重合產生停止脈沖，送給高度計算功能模塊(4)；

高度計算功能模塊(4),用于測量停止脈沖相對于發射觸發脈沖的延遲時間，并采用脈沖統計計數的方式實現高度測量；

AGC增益控制功能模塊(5)，用于對信號調理電路(2)輸出的第二路視頻脈沖進行二進制采樣，根據采樣的結果產生AGC控制電壓，控制接收機的靈敏度，使得在不同回路衰減下第二路視頻脈沖幅值等于采樣門限，并且使信號調理電路(2)輸出的第一路視頻脈沖的幅值為采樣門限幅值的2倍，以保證信號檢測和跟蹤功能模塊(3)的跟蹤檢測穩定性和回波信號強弱變化時的測高精度；

參數控制功能模塊(6)，用于對高度表的剩余高度、靈敏度、噪聲幅度、高度AGC曲線這些參數進行設置和存儲，同時根據直達波的大小動態控制低高度靈敏度，根據噪聲幅度動態控制高度表的跟蹤門限值K。

2.根據權利要求1所述的高度表，其特征在于FPGA中還包括：

接口控制功能模塊(7)，用于將高度及狀態信息轉換為符合EIA-RS-422A總線標準和HB6096總線標準的信號，將符合HB 6096總線標準的信號與外部設備交聯，接收外部設備輸入的控制信息，根據該控制信息向其輸出高度及狀態信息；將符合EIA-RS-422A總線標準的信號與測試接口連接，用于設置高度表的內部參數和高度信息監測；

自檢控制功能模塊(8)，用于周期性對高度表的狀態信號進行檢查，輸出正?；蚬收闲畔?。

3.根據權利要求1所述的數字化脈沖體制無線電高度表，其特征在于，信號檢測和跟蹤功能模塊(3)，包括：

距離延遲子模塊(31)，用于在距離延遲控制子模塊(34)的控制下，根據其輸入的延遲時間，產生一個相對同步脈沖延遲0us到80us之間的跟蹤門；

距離門產生子模塊(32)，用于跟蹤門和采樣時鐘重合，產生寬度為10ns的多個相鄰的距離門；

脈沖積累檢測子模塊(33)，用于根據距離延遲控制子模塊(34)輸入的移位控制信息，對距離門進行移位操作，讀取當前距離門下的視頻脈沖采樣值0或1,對每個距離門下的脈沖采樣值為1的個數進行計數，當M個采樣周期采樣到1的個數大于跟蹤門限K時，輸出高電平的有效信號；

距離延遲控制子模塊(34)，用于根據每個距離門下脈沖積累檢測子模塊(33)輸出有效信號的結果，控制距離延遲子模塊(31)的跟蹤門的移動方向及距離門產生子模塊(32)中各距離門移動方向，使得第一路視頻脈沖前沿與跟蹤門的位置保持不變，同時控制脈沖積累檢測子模塊(33)進行M-1次積累數據的移位操作。

4.根據權利要求1所述的數字化脈沖體制無線電高度表，其特征在于，微波發射單元，包括：

頻率綜合器，用于產生4300MHz高頻信號；

調制器，用于在信號跟蹤處理單元產生的觸發脈沖的控制下，通過微波開關將頻率綜合器輸出的4300MHz高頻信號調制形成工作頻率4300MHz的高頻脈沖信號；

脈沖功率放大器，將調制器輸出的4300MHz的高頻脈沖信號進行功率放大，傳輸到發射天線向地面輻射。