[發明專利]一種大陣面數字陣雷達快速幅相校準系統及方法

有效

• 申請號: 202011517982.3
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112731315B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 楊見;劉永剛;陳偉;郭小杰
• 申請（專利權）人: 四川九洲空管科技有限責任公司
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 賈年龍

1.一種大陣面數字陣雷達快速幅相校準方法，其特征在于，基于大陣面數字陣雷達快速幅相校準系統，該校準系統包括控制模塊、校準模塊、內校準網絡、數字TR組件、光通信網絡；控制模塊，分別通過光纖與校準模塊和數字TR組件通信，用于校準控制、信號編碼及校準數據采集；校準模塊，在系統進行發射校準時，打開接收通道，接收陣面TR組件發射的校準信號，并對接收的中頻數據進行處理轉換為基帶I/Q數據，根據控制模塊傳輸的編碼及控制信號產生采樣觸發，在指定位置鎖存100組基帶I/Q數據，并按照協議將采樣數據上報至控制模塊；在系統進行接收校準時，根據控制模塊傳輸的編碼及控制信號產生發射校準信號并輸出；內校準網絡，包含射頻電纜網絡與功分器兩部分，將校準模塊的射頻通道與陣面各數字TR組件射頻通道連接，用于系統進行內校準測試；

通過內校準方式采集數字TR組件之間射頻通道幅相校準數據，通過外校準方式采集數字TR組件內部射頻通道幅相校準數據，根據內校準方式和外校準方式采集的幅相校準數據計算每個通道的相位補償值和幅度補償值；數字TR組件內部射頻通道幅相校準數據僅需采集一次，字TR組件之間射頻通道幅相校準數據在每次上電時都需重新采集；

所述相位補償值計算過程為：

通過外校準方式采集的數字TR組件1內部N個通道的相位分別為：α_(1,1),…,α_(1,N)＝α_(1,1)+Δ_(1,N)；數字TR組件M內部N個通道的相位分別為：α_(M,1),…,α_(M,N)＝α_(M,1)+Δ_(M,N)；

通過內校準方式采集的所有數字TR組件參考通道相位分別為：β_1ref,…,β_Mref,其中，即為數字TR組件M的參考通道相對于整個陣面的參考通道的相差；

每個通道的相位補償值計算：設數字TR組件1內部第一個通道為整個陣面的參考通道，則數字TR組件1內部N個通道最終的相差分別為：0,Δ_(1,2),…,Δ_(1,N)；數字TR組件M內部N個通道相對于參考通道的相差為：Δ_(M,1),…,Δ_(M,N),其中，Δ_(M,1)＝β_1ref-α_(1,1)，則整個陣面中M*N個通道的相位補償數據分別為：

0,…,Δ_(1,2),…,Δ_(1,N),…,Δ_(M,1),…Δ_(M,N)。

2.根據權利要求1所述的大陣面數字陣雷達快速幅相校準方法，其特征在于，所述內校準網絡包括功分器及射頻電纜網絡，校準模塊的射頻通道連接至功分器A端，陣面上每個數字TR組件的射頻通道都通過一根射頻線纜連接至功分器B端口，使得陣面每一個數字TR組件的射頻通道均與校準模塊的射頻通道連通。

3.根據權利要求1所述的大陣面數字陣雷達快速幅相校準方法，其特征在于，所述校準模塊具體包括進行收發控制的數字處理板、一個數字TR及外圍電路，用于在系統進行接收校準時產生校準信號；在系統進行發射校準時采集陣面發射的校準信號。