同頻雜波干擾對(duì)消裝置及x波段單天線連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及毫米波通信技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及同頻雜波干擾對(duì)消裝置及X波段單天線連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]雷達(dá)的種類繁多，分類的方法非常復(fù)雜。其中連續(xù)發(fā)射電磁波的雷達(dá)稱為連續(xù)波雷達(dá)，連續(xù)波雷達(dá)按照發(fā)射信號(hào)的類型可以分為非調(diào)制單頻或多頻連續(xù)波雷達(dá)和調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)。連續(xù)波雷達(dá)已廣泛應(yīng)用于民用和軍用等諸多領(lǐng)域，但它也存在著關(guān)鍵技術(shù)瓶頸問(wèn)題。
[0003]用連續(xù)波雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)信息時(shí)，在發(fā)射天線和待測(cè)目標(biāo)之間往往存在著靜止障礙物，會(huì)對(duì)發(fā)射的微波波束產(chǎn)生很強(qiáng)的同頻率反射回波，稱之為強(qiáng)雜波干擾。另一方面，連續(xù)波雷達(dá)的工作方式為連續(xù)發(fā)和連續(xù)收，在時(shí)間收發(fā)上沒(méi)有“可分性”，導(dǎo)致其發(fā)射機(jī)對(duì)接收機(jī)的影響不能像脈沖體制雷達(dá)那樣可以采用收發(fā)來(lái)消除，因而連續(xù)波雷達(dá)存在一個(gè)致命弱點(diǎn):信號(hào)泄露問(wèn)題。對(duì)于這些干擾，由于均不攜帶任何回波信息和與載波同頻率的干擾，故稱為載波同頻干擾。連續(xù)波雷達(dá)的同頻雜波干擾將會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作，如降低收機(jī)實(shí)際靈敏度、阻塞接收機(jī)前端、淹沒(méi)有用回波信號(hào)或產(chǎn)生虛假信號(hào)等等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明提供了一種對(duì)消隔離度高的同頻雜波干擾對(duì)消裝置及X波段單天線連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)。
[0005]為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一方面，提供一種同頻雜波干擾對(duì)消裝置，其包括:環(huán)形器模塊，用于去除發(fā)射信號(hào)和天線接收的信號(hào)之間的耦合；
耦合器模塊，用于接收發(fā)射信號(hào)，并將發(fā)射信號(hào)分別耦合至對(duì)消控制模塊和誤差檢測(cè)豐旲塊;
對(duì)消控制模塊，用于接收來(lái)自于耦合器模塊耦合的發(fā)射信號(hào)，并通過(guò)發(fā)射信號(hào)和電壓控制信號(hào)生成等幅反相的對(duì)消信號(hào)，之后，將來(lái)自于環(huán)形器模塊的泄漏信號(hào)與等幅反相的對(duì)消信號(hào)相減得到誤差信號(hào)，并將誤差信號(hào)發(fā)送給誤差檢測(cè)模塊；
誤差檢測(cè)模塊，用于接收來(lái)自于耦合器模塊耦合的發(fā)射信號(hào)，將接收的發(fā)射信號(hào)與
2.5MHz中頻信號(hào)進(jìn)行混頻以產(chǎn)生本振信號(hào);并采用本振信號(hào)對(duì)來(lái)自于對(duì)消控制模塊的誤差信號(hào)進(jìn)行降頻得到帶有誤差信息的中頻信號(hào)，之后將中頻信號(hào)輸入數(shù)字處理模塊；
數(shù)字處理模塊，用于接收中頻信號(hào)，并通過(guò)最大似然估計(jì)得到誤差信號(hào)的幅度和相位，之后，由誤差信號(hào)的幅度和相位產(chǎn)生控制對(duì)消控制模塊生成等幅反相的對(duì)消信號(hào)的電壓控制信號(hào)，并將電壓控制信號(hào)發(fā)送給對(duì)消控制模塊。
[0006]第二方面提供一種X波段單天線連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)，其包括上面所提到的同頻雜波干擾對(duì)消裝置。
[0007]本發(fā)明的有益效果為:本方案通過(guò)誤差檢測(cè)模塊將對(duì)消控制模塊殘余的誤差信號(hào)檢測(cè)出來(lái)，送給數(shù)字處理模塊進(jìn)行處理，隨后產(chǎn)生電壓控制信號(hào)，控制對(duì)消控制模塊生成等幅反相的對(duì)消信號(hào)的電壓控制信號(hào)，控制對(duì)消控制模塊獲得與泄露信號(hào)等幅反射的對(duì)消信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)同頻雜波干擾的對(duì)消。
[0008]X波段單天線連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)通過(guò)同頻雜波干擾對(duì)消裝置上述提到的對(duì)消方式，對(duì)消深度可以達(dá)到70dB，對(duì)消帶寬可達(dá)到600MHz，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)目前國(guó)內(nèi)模擬對(duì)消技術(shù)普遍達(dá)到的對(duì)消深度30dB;X波段單天線連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)的高對(duì)消隔離度對(duì)我國(guó)連續(xù)波雷達(dá)的理論發(fā)展和實(shí)際應(yīng)用具有重要意義。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為同頻雜波干擾對(duì)消裝置的原理框圖。
[0010]圖2為對(duì)消控制模塊的原理框圖。
[0011 ]圖3為數(shù)字處理模塊的原理框圖。
[0012]圖4為環(huán)形器模塊的原理框圖。
[0013]圖5為差檢測(cè)模塊的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行描述，以便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本發(fā)明，但應(yīng)該清楚，本發(fā)明不限于【具體實(shí)施方式】的范圍，對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，只要各種變化在所附的權(quán)利要求限定和確定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，這些變化是顯而易見(jiàn)的，一切利用本發(fā)明構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。
[0015]如圖1所示，同頻雜波干擾對(duì)消裝置包括對(duì)消控制模塊及分別與對(duì)消控制模塊連接的環(huán)形器模塊、耦合器模塊、誤差檢測(cè)模塊和數(shù)字處理模塊，其中的誤差檢測(cè)模塊還分別與耦合器模塊和數(shù)字處理模塊連接。
[0016]其中，環(huán)形器模塊用于去除發(fā)射信號(hào)和天線接收的信號(hào)之間的耦合;耦合器模塊用于接收發(fā)射信號(hào)，并將發(fā)射信號(hào)分別耦合至對(duì)消控制模塊和誤差檢測(cè)模塊。
[0017]對(duì)消控制模塊用于接收來(lái)自于耦合器模塊耦合的發(fā)射信號(hào)，并通過(guò)發(fā)射信號(hào)和電壓控制信號(hào)生成等幅反相的對(duì)消信號(hào)，之后，將來(lái)自于環(huán)形器模塊的泄漏信號(hào)與等幅反相的對(duì)消信號(hào)相減得到誤差信號(hào)，并將誤差信號(hào)發(fā)送給誤差檢測(cè)模塊。
[0018]誤差檢測(cè)模塊用于接收來(lái)自于耦合器模塊耦合的發(fā)射信號(hào)，并將接收的發(fā)射信號(hào)與2.5MHz中頻信號(hào)進(jìn)行混頻以產(chǎn)生本振信號(hào);并采用本振信號(hào)對(duì)來(lái)自于對(duì)消控制模塊的誤差信號(hào)進(jìn)行降頻得到帶有誤差信息的中頻信號(hào)，之后將中頻信號(hào)輸入數(shù)字處理模塊。
[0019]數(shù)字處理模塊用于接收中頻信號(hào)，并通過(guò)最大似然估計(jì)得到誤差信號(hào)的幅度和相位，之后，由誤差信號(hào)的幅度和相位產(chǎn)生控制對(duì)消控制模塊生成等幅反相的對(duì)消信號(hào)的電壓控制信號(hào)，并將電壓控制信號(hào)發(fā)送給對(duì)消控制模塊。
[0020]本方案通過(guò)誤差檢測(cè)模塊將對(duì)消控制模塊殘余的對(duì)消信號(hào)檢測(cè)出來(lái)，送給數(shù)字處理模塊進(jìn)行處理，隨后產(chǎn)生控制對(duì)消控制模塊生成等幅反相的對(duì)消信號(hào)的電壓控制信號(hào)，控制對(duì)消控制模塊獲得與泄露信號(hào)等幅反射的對(duì)消信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)同頻雜波干擾的對(duì)消。
[0021]同頻雜波干擾對(duì)消裝置還包括給對(duì)消控制模塊、誤差檢測(cè)模塊和數(shù)字處理模塊供電的電源模塊;電源模塊主要給數(shù)字處理模塊提供一路15V電壓和一路5V電壓。
[0022]參考圖2，對(duì)消控制模塊包括兩個(gè)連接在一起的第一耦合器，其中一個(gè)第一耦合器輸入發(fā)射信號(hào)，另一個(gè)第一親合器的輸出端與第一衰減器連接，第一衰減器通過(guò)移相器與0°功分器連接。對(duì)消控制模塊的兩個(gè)第一耦合器優(yōu)選選用15dB耦合度的耦合器。
[0023]對(duì)消控制模塊的工作原理為，輸入發(fā)射信號(hào)進(jìn)入兩個(gè)第一耦合器后輸入第一衰減器和移相器，同時(shí)第一衰減器和移相器將發(fā)射信號(hào)與接收的來(lái)自于數(shù)字處理模塊的電壓控制信號(hào)生成等幅反相的對(duì)消信號(hào);0°功分器將接收來(lái)自于環(huán)形器模塊的信號(hào)與等幅反相的對(duì)消信號(hào)相減得到誤差信號(hào)，0°功分