[發明專利]一種采用多層微帶連接的雷達收發系統

在審

• 申請號: 202011434530.9
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112558016A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 袁同力;束永江;孫維佳;丁勇
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三十八研究所
• 主分類號: G01S7/03
• 分類號: G01S7/03
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 鄭浩

一種采用多層微帶連接的雷達收發系統，涉及雷達和對抗系統中信號收發技術領域，解決如何滿足雷達收發系統的小型化、輕量化的同時提高其可靠性的問題；包括波形和采集模塊，上變頻激勵模塊，頻綜源模塊，寬窄帶接收模塊和多層微帶連接背板；模塊之間所有的連接均通過多層微帶板相連，降低了系統的體積重量；模塊通過盲配的方式和多層微帶板相連，不僅模塊裝接更換方便，背板的連接檢測也快速便捷。采用多層微帶板的設計，除了信號互連外，本振和時鐘信號可以在內部實現多路功分，簡化了設備量，也易于實現通道擴充；在減輕了雷達系統裝接電纜工作的同時，滿足了雷達系統體積重量和可靠性設計的要求。

技術領域

本發明涉及雷達和對抗系統中信號收發技術領域，具體涉及一種采用多層微帶連接的雷達收發系統。

背景技術

雷達功能線程主要執行對地/海面綜合監視任務，需要具備SAR、GMTI、MMTI等多種模式以及與電子偵察協同作戰能力，且具有邊掃描邊跟蹤、跟蹤、搜索加跟蹤等多種工作方式，并能進行各種模式下通道數量靈活配置，天線體制選擇相控陣天線。為滿足合成孔徑雷達與電子偵察系統協同作戰要求，有源相控陣天線在輻射單元布滿了T/R組件，天線接收到的信號經過T/R進行放大和幅相加權以后通過子陣合成網絡形成若干個子陣再到對應的接收模塊進行放大變頻，變頻后的中頻信號到采集部分進行數字化處理。同時收發系統產生的激勵信號通過功分網絡和T/R組件產生足夠功率的發射信號。所以常規的收發系統包括：波形和采集模塊、上變頻模塊、頻綜模塊、接收模塊,為了方便模塊的更換,設計為盲配背板插接,背板后面是多種互連的射頻和低頻電纜。

盲配背板插接的連接方式存在以下問題：1)對于一個收發系統來說，存在N個模塊輸出的射頻端頭，就存在N/2根射頻連接電纜，還有傳輸電源和控制的低頻互連電纜，都造成收發系統的體積和重量的增加；2)射頻電纜和低頻電纜靠近交織，射頻電纜傳輸的射頻信號具有多種頻率,為了降低電磁干擾，附加的各種屏蔽材料和措施也增加了系統的體積重量；3)多個連接電纜在長期使用的過程中,在各種的環境條件下,容易產生磨損和松動,無論是電纜端口松動影響駐波,還是電纜磨損影響指標,都大大降低了系統的可靠性；以上問題均會增加雷達收發系統的體積重量并降低雷達收發系統的可靠性。

現有技術中，公開日期為2016年10月的文獻《基于多層微帶基板的收發變頻通道設計》(祝加秀等，華東電子工程研究所，工業技術創新)公開了一種變頻模塊的設計方法，具體公開了一個金屬封裝的結構，實現了一種變頻的功能，設計的電路里包括各種元器件，包括電阻、電容、濾波器、混頻器等等，通過多層板實現各種器件的連接關系。

但是上述公開的文獻采用多層微帶基板連接的是簡單的元器件級之間的連接，未實現系統級之間的連接。

系統級之間的連接是具有各種功能的模塊之間的連接。首先，為了實現減小體積以及提高可靠性，本振和時鐘信號需要實現多路功分；其次，系統級之間的連接所接收的信號復雜多樣，通過不同帶寬通道的組合實現成像和跟蹤多種功能，同樣是的微帶板上的連接，系統的連接要復雜的多，除了信號種類多，連接關系多樣，還要在多層板內實現功分等功能以簡化設備量，增加可靠性；最后，進行系統連接的多層板不是在密閉的環境下，所以需要在工藝上進行處理噴涂“三防”涂料，對有電接觸的部位采用電接觸固體薄膜保護劑進行處理，連接器等位置三防前需要進行保護。

因此，如何滿足雷達收發系統的小型化、輕量化的同時提高其可靠性成為亟需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決如何滿足雷達收發系統的小型化、輕量化的同時提高其可靠性的問題。

本發明是通過以下技術方案解決上述技術問題的：