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一種S模式二次雷達(dá)發(fā)射系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12562772閱讀:355來(lái)源:國(guó)知局
一種S模式二次雷達(dá)發(fā)射系統(tǒng)的制作方法與工藝

本實(shí)用新型屬于空管雷達(dá)領(lǐng)域的二次雷達(dá)系統(tǒng),特別涉及一種S模式二次雷達(dá)發(fā)射系統(tǒng)。



背景技術(shù):

早期的二次雷達(dá)采用的是單脈沖二次雷達(dá),此種雷達(dá)采用全呼叫詢(xún)問(wèn)方式,工作時(shí),地面雷達(dá)向空間發(fā)出全呼叫詢(xún)問(wèn)信號(hào),安裝在飛機(jī)上的應(yīng)答機(jī)接收詢(xún)問(wèn)信號(hào)后,都會(huì)發(fā)出一個(gè)應(yīng)答信號(hào),隨著航空運(yùn)輸量的增加,尤其是在大型航空港等飛機(jī)非常密集的地方,單脈沖二次雷達(dá)的時(shí)間不同步和混淆信號(hào)已經(jīng)越來(lái)越嚴(yán)重,同時(shí)單脈沖二次雷達(dá)在數(shù)據(jù)鏈路的需求方面仍然不能令人滿(mǎn)意,針對(duì)以上的情況出現(xiàn)了S模式二次雷達(dá)。S模式是一種先進(jìn)的雷達(dá)詢(xún)問(wèn)系統(tǒng),它建立在獨(dú)立編址和選擇性詢(xún)問(wèn)的基礎(chǔ)上,能夠解決在模式A/C中具有的信號(hào)干擾、有限的信息編碼、幻影和異步應(yīng)答等問(wèn)題,同時(shí)在數(shù)據(jù)鏈路方面也具有巨大的潛力。

S模式二次加長(zhǎng)信息鏈對(duì)發(fā)射機(jī)提出了更高的要求,要求發(fā)射系統(tǒng)的發(fā)射組件能夠滿(mǎn)足S模式加長(zhǎng)信息鏈的工作要求,現(xiàn)有技術(shù)下的發(fā)射組件無(wú)法滿(mǎn)足S模式加長(zhǎng)信息鏈的工作要求,而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性能不穩(wěn)定。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種S模式二次雷達(dá)發(fā)射系統(tǒng),本實(shí)用新型滿(mǎn)足了S模式加長(zhǎng)信息鏈的要求,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)措施:

一種S模式二次雷達(dá)發(fā)射系統(tǒng),包括第一發(fā)射組件單元、第二發(fā)射組件單元、第三發(fā)射組件單元、第四發(fā)射組件單元、第一發(fā)射電源單元、第二發(fā)射電源單元,所述第一發(fā)射組件單元和第三發(fā)射組件單元的輸入端均連接第一輸入功率信號(hào),所述第二發(fā)射組件單元和第四發(fā)射組件單元的輸入端均連接第二輸入功率信號(hào),所述第一發(fā)射電源單元的輸出端分別連接第一發(fā)射組件單元的輸入端、第二發(fā)射組件單元的輸入端以及第一發(fā)射監(jiān)控組件單元的輸入端,所述第二發(fā)射電源單元的輸出端分別連接第三發(fā)射組件單元的輸入端、第四發(fā)射組件單元的輸入端以及第二發(fā)射監(jiān)控組件單元的輸入端;所述第一發(fā)射監(jiān)控組件單元的兩個(gè)輸出端分別連接第一選通開(kāi)關(guān)單元的輸入端、第二選通開(kāi)關(guān)單元的輸入端,所述第二發(fā)射監(jiān)控組件單元的兩個(gè)輸出端分別連接第一選通開(kāi)關(guān)單元的輸入端、第二選通開(kāi)關(guān)單元的輸入端,所述第一選通開(kāi)關(guān)單元一個(gè)輸出端連接第一吸收負(fù)載單元的輸入端、另一個(gè)輸出端連接第一輸出功率信號(hào),所述第二選通開(kāi)關(guān)單元一個(gè)輸出端連接第二吸收負(fù)載單元的輸入端、另一個(gè)輸出端連接第二輸出功率信號(hào)。

本實(shí)用新型還可以通過(guò)以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。

優(yōu)選的,所述第一發(fā)射組件單元包括一級(jí)8W功率放大器,所述一級(jí)8W功率放大器的輸入端連接第一輸入功率信號(hào),所述一級(jí)8W功率放大器的輸出端連接二級(jí)60W功率放大器的輸入端,所述二級(jí)60W功率放大器的輸出端連接第一隔離器的輸入端,所述第一隔離器的輸出端連接三級(jí)500W功率放大器的輸入端,所述三級(jí)500W功率放大器的輸出端連接第二隔離器的輸入端,所述第二隔離器的輸出端連接串饋分配器的輸入端,所述串饋分配器的輸出端經(jīng)過(guò)PIN開(kāi)關(guān)后連接四級(jí)500W功率放大器的輸入端,所述四級(jí)500W功率放大器的輸出端連接第三隔離器的輸入端,所述第三隔離器的輸出端連接串饋合成器的輸入端,所述串饋合成器的輸出端連接第一發(fā)射監(jiān)控組件單元的輸入端,所述一級(jí)8W功率放大器的TTL控制端、PIN開(kāi)關(guān)的TTL控制端均與BITE控制電路的輸出端相連;

所述一級(jí)8W功率放大器、二級(jí)60W功率放大器、三級(jí)500W功率放大器、PIN開(kāi)關(guān)、四級(jí)500W功率放大器的電源端均連接第一發(fā)射電源單元的輸出端;

所述第二發(fā)射組件單元、第三發(fā)射組件單元、第四發(fā)射組件單元均與第一發(fā)射組件單元的電路結(jié)構(gòu)相同。

優(yōu)選的,所述第一發(fā)射監(jiān)控組件單元包括第一雙向耦合器和第二雙向耦合器,所述第一雙向耦合器的輸入端連接第一發(fā)射組件單元的串饋合成器的輸出端,第一雙向耦合器的輸出端連接第一衰減器、第二衰減器、第一濾波器的輸入端;所述第二雙向耦合器的輸入端連接第二發(fā)射組件單元的串饋合成器的輸出端,第二雙向耦合器的輸出端連接第三衰減器、第四衰減器、第二濾波器的輸入端;所述第一衰減器、第二衰減器的輸出端分別連接第一檢波器、第二檢波器的輸入端,所述第三衰減器、第四衰減器的輸出端分別連接第三檢波器、第四檢波器的輸入端,所述第一檢波器、第二檢波器、第三檢波器、第四檢波器的輸出端均連接監(jiān)控電路的輸入端,所述第一濾波器的輸出端、第二濾波器的輸出端分別連接第一選通開(kāi)關(guān)單元的輸入端、第二選通開(kāi)關(guān)單元的輸入端,所述監(jiān)控電路的輸出端連接PIN開(kāi)關(guān)的TTL控制端;

所述第二發(fā)射監(jiān)控組件單元與第一發(fā)射監(jiān)控組件單元的電路結(jié)構(gòu)相同。

進(jìn)一步的,所述四級(jí)500W功率放大器、PIN開(kāi)關(guān)、第三隔離器的個(gè)數(shù)相同,且個(gè)數(shù)至少為六個(gè)。

進(jìn)一步的,所述一級(jí)8W功率放大器功率管的芯片型號(hào)為石家莊新元電子股份有限公司生產(chǎn)的PA1030,所述二級(jí)60W功率放大器功率管的芯片型號(hào)為美國(guó)Microsemi公司生產(chǎn)的MDS60L,所述三級(jí)500W功率放大器、四級(jí)500W功率放大器功率管的芯片型號(hào)均為美國(guó)Microsemi公司生產(chǎn)的MDS500L。

本實(shí)用新型的有益效果在于:

1)、本實(shí)用新型包括四個(gè)電路結(jié)構(gòu)完全相同的第一發(fā)射組件單元、第二發(fā)射組件單元、第三發(fā)射組件單元、第四發(fā)射組件單元,保證了發(fā)射組件的互換性,發(fā)射組件單元是本發(fā)射系統(tǒng)的射頻放大電路部分,也是核心器件部分,主要用于將本發(fā)射系統(tǒng)接收到的來(lái)自接收機(jī)的小功率信號(hào)放大至滿(mǎn)足系統(tǒng)要求的大功率信號(hào);在功率放大器的輸出端設(shè)置有隔離器,隔離器用于吸收電路中的反射功率,有效的保護(hù)了功率放大器,防止反射功率過(guò)大造成功率放大器的損壞,本實(shí)用新型滿(mǎn)足了S模式加長(zhǎng)信息鏈的要求,而且本實(shí)用新型還具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定的特點(diǎn)。

2)、所述發(fā)射監(jiān)控組件單元是本發(fā)射系統(tǒng)的控制部分,用于對(duì)發(fā)射機(jī)的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)、開(kāi)關(guān)機(jī)控制以及故障保護(hù)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)組成原理圖;

圖2為本實(shí)用新型的發(fā)射組件單元的組成原理圖;

圖3為本實(shí)用新型的發(fā)射監(jiān)控組件單元的組成原理圖。

圖中的附圖標(biāo)記含義如下:

10—第一發(fā)射組件單元 11—一級(jí)8W功率放大器

12—二級(jí)60W功率放大器 13—三級(jí)500W功率放大器

14—四級(jí)500W功率放大器 20—第二發(fā)射組件單元

30—第三發(fā)射組件單元 40—第四發(fā)射組件單元

50—第一發(fā)射電源單元 60—第二發(fā)射電源單元

70—第一發(fā)射監(jiān)控組件單元 71—第一雙向耦合器

72—第二雙向耦合器 73—第一衰減器

74—第二衰減器 75—第三衰減器

76—第四衰減器 77—第一檢波器

78—第二檢波器 79—第三檢波器

701—第四檢波器 702—第一濾波器

703—第二濾波器 704—監(jiān)控電路

80—第二發(fā)射監(jiān)控組件單元 90—第一選通開(kāi)關(guān)單元

100—第二選通開(kāi)關(guān)單元 110—第一吸收負(fù)載單元

120—第二吸收負(fù)載單元

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1所示,一種S模式二次雷達(dá)發(fā)射系統(tǒng),包括第一發(fā)射組件單元10、第二發(fā)射組件單元20、第三發(fā)射組件單元30、第四發(fā)射組件單元40、第一發(fā)射電源單元50、第二發(fā)射電源單元60,所述第一發(fā)射組件單元10和第三發(fā)射組件單元30的輸入端均連接第一輸入功率信號(hào),所述第二發(fā)射組件單元20和第四發(fā)射組件單元40的輸入端均連接第二輸入功率信號(hào),所述第一發(fā)射電源單元50的輸出端分別連接第一發(fā)射組件單元10的輸入端、第二發(fā)射組件單元20的輸入端以及第一發(fā)射監(jiān)控組件單元70的輸入端,所述第二發(fā)射電源單元60的輸出端分別連接第三發(fā)射組件單元30的輸入端、第四發(fā)射組件單元40的輸入端以及第二發(fā)射監(jiān)控組件單元80的輸入端;所述第一發(fā)射監(jiān)控組件單元70的兩個(gè)輸出端分別連接第一選通開(kāi)關(guān)單元90的輸入端、第二選通開(kāi)關(guān)單元100的輸入端,所述第二發(fā)射監(jiān)控組件單元80的兩個(gè)輸出端分別連接第一選通開(kāi)關(guān)單元90的輸入端、第二選通開(kāi)關(guān)單元100的輸入端,所述第一選通開(kāi)關(guān)單元90一個(gè)輸出端連接第一吸收負(fù)載單元110的輸入端、另一個(gè)輸出端連接第一輸出功率信號(hào),所述第二選通開(kāi)關(guān)單元100一個(gè)輸出端連接第二吸收負(fù)載單元120的輸入端、另一個(gè)輸出端連接第二輸出功率信號(hào)。

如圖2所示,所述第一發(fā)射組件單元10包括一級(jí)8W功率放大器11,所述一級(jí)8W功率放大器11的輸入端連接第一輸入功率信號(hào),所述一級(jí)8W功率放大器11的輸出端連接二級(jí)60W功率放大器12的輸入端,所述二級(jí)60W功率放大器12的輸出端連接第一隔離器的輸入端,所述第一隔離器的輸出端連接三級(jí)500W功率放大器13的輸入端,所述三級(jí)500W功率放大器13的輸出端連接第二隔離器的輸入端,所述第二隔離器的輸出端連接串饋分配器的輸入端,所述串饋分配器的輸出端經(jīng)過(guò)PIN開(kāi)關(guān)后連接四級(jí)500W功率放大器14的輸入端,所述四級(jí)500W功率放大器14的輸出端連接第三隔離器的輸入端,所述第三隔離器的輸出端連接串饋合成器的輸入端,所述串饋合成器的輸出端連接第一發(fā)射監(jiān)控組件單元70的輸入端,所述一級(jí)8W功率放大器11的TTL控制端、PIN開(kāi)關(guān)的TTL控制端均與BITE控制電路的輸出端相連;

所述一級(jí)8W功率放大器11、二級(jí)60W功率放大器12、三級(jí)500W功率放大器13、PIN開(kāi)關(guān)、四級(jí)500W功率放大器14的電源端均連接第一發(fā)射電源單元50的輸出端;

所述第二發(fā)射組件單元20、第三發(fā)射組件單元30、第四發(fā)射組件單元40均與第一發(fā)射組件單元10的電路結(jié)構(gòu)相同。

如圖3所示,所述第一發(fā)射監(jiān)控組件單元70包括第一雙向耦合器71和第二雙向耦合器72,所述第一雙向耦合器71的輸入端連接第一發(fā)射組件單元10的串饋合成器的輸出端,第一雙向耦合器71的輸出端連接第一衰減器73、第二衰減器74、第一濾波器702的輸入端;所述第二雙向耦合器72的輸入端連接第二發(fā)射組件單元20的串饋合成器的輸出端,第二雙向耦合器72的輸出端連接第三衰減器75、第四衰減器76、第二濾波器703的輸入端;所述第一衰減器73、第二衰減器74的輸出端分別連接第一檢波器77、第二檢波器78的輸入端,所述第三衰減器75、第四衰減器76的輸出端分別連接第三檢波器79、第四檢波器701的輸入端,所述第一檢波器77、第二檢波器78、第三檢波器79、第四檢波器701的輸出端均連接監(jiān)控電路704的輸入端,所述第一濾波器702的輸出端、第二濾波器703的輸出端分別連接第一選通開(kāi)關(guān)單元90的輸入端、第二選通開(kāi)關(guān)單元100的輸入端,所述監(jiān)控電路704的輸出端連接PIN開(kāi)關(guān)的TTL控制端;

所述第二發(fā)射監(jiān)控組件單元80與第一發(fā)射監(jiān)控組件單元70的電路結(jié)構(gòu)相同。

進(jìn)一步的,所述四級(jí)500W功率放大器14、PIN開(kāi)關(guān)、第三隔離器的個(gè)數(shù)均為六個(gè)。

進(jìn)一步的,所述一級(jí)8W功率放大器11功率管的芯片型號(hào)為石家莊新元電子股份有限公司生產(chǎn)的PA1030,所述二級(jí)60W功率放大器12功率管的芯片型號(hào)為美國(guó)Microsemi公司生產(chǎn)的MDS60L,所述三級(jí)500W功率放大器13、四級(jí)500W功率放大器14功率管的芯片型號(hào)均為美國(guó)Microsemi公司生產(chǎn)的MDS500L。

本實(shí)用新型在使用時(shí),可以與現(xiàn)有技術(shù)中的軟件配合來(lái)進(jìn)行使用。下面結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)中的軟件對(duì)本實(shí)用新型的工作原理進(jìn)行描述,但是必須指出的是:與本實(shí)用新型相配合的軟件不是本實(shí)用新型的創(chuàng)新部分,也不是本實(shí)用新型的組成部分。

一種S模式二次雷達(dá)發(fā)射系統(tǒng),分為互為熱備份的兩路,第一路包括第一發(fā)射組件單元10、第二發(fā)射組件單元20、第一發(fā)射監(jiān)控組件單元70、第一發(fā)射電源單元50,第二路包括第三發(fā)射組件單元30、第四發(fā)射組件單元40、第二發(fā)射監(jiān)控組件單元80、第二發(fā)射電源單元60,第一選通開(kāi)關(guān)單元90、第二選通開(kāi)關(guān)單元100、第一吸收負(fù)載單元110、第二吸收負(fù)載單元120為兩路共用器件。對(duì)于第一路,從接收系統(tǒng)送到發(fā)射系統(tǒng)的第一輸入功率信號(hào)和第二輸入功率信號(hào)分別被送入到第一發(fā)射組件單元10、第二發(fā)射組件單元20,經(jīng)第一發(fā)射組件單元10、第二發(fā)射組件單元20放大后輸出第一功率信號(hào)和第二功率信號(hào),第一功率信號(hào)和第二功率信號(hào)輸出至第一發(fā)射監(jiān)控組件單元70,經(jīng)第一發(fā)射監(jiān)控組件單元70內(nèi)的雙向耦合器和濾波器后分別輸出至第一選通開(kāi)關(guān)單元90、第二選通開(kāi)關(guān)單元100的射頻輸入端;同理第二路的第一輸入功率信號(hào)和第二輸入功率信號(hào)分別被送入到第三發(fā)射組件單元30、第四發(fā)射組件單元40,經(jīng)過(guò)第三發(fā)射組件單元30和第四發(fā)射組件單元40放大后輸出第一功率信號(hào)和第二功率信號(hào),第一功率信號(hào)和第二功率信號(hào)輸出至第二發(fā)射監(jiān)控組件單元80,經(jīng)第二發(fā)射監(jiān)控組件單元80內(nèi)的雙向耦合器和濾波器后分別輸出至第一選通開(kāi)關(guān)單元90、第二選通開(kāi)關(guān)單元100的射頻輸入端;選通開(kāi)關(guān)單元選擇通道一或通道二,最終使第一路的第一功率信號(hào)和第二功率信號(hào)通過(guò)選通開(kāi)關(guān)單元輸出至饋線(xiàn)系統(tǒng),第二路的第一功率信號(hào)和第二功率信號(hào)輸出至吸收負(fù)載單元,或是第二路的第一功率信號(hào)和第二功率信號(hào)通過(guò)選通開(kāi)關(guān)單元輸出至饋線(xiàn)系統(tǒng),第一路的第一功率信號(hào)和第二功率信號(hào)輸出至吸收負(fù)載單元。

所述第一發(fā)射組件單元10包括四級(jí)功率放大級(jí),第一輸入功率信號(hào)先經(jīng)過(guò)一級(jí)8W功率放大器11功率放大至8W,8W的輸出功率先經(jīng)過(guò)1dB可調(diào)衰減器調(diào)節(jié)至6.5W,6.5W的射頻功率驅(qū)動(dòng)二級(jí)60W功率放大器12工作,所述二級(jí)60W功率放大器12輸出功率為65W,65W的輸出功率經(jīng)第一隔離器衰減后,功率降至60W,60W的射頻功率驅(qū)動(dòng)三級(jí)500W功率放大器13工作,輸出功率為500W,500W的輸出功率經(jīng)第二隔離器衰減后,功率降至450W,450W的射頻功率經(jīng)1分6串饋分配器分成6路,1分6串饋分配器的功率損耗為0.5dB,則1分6串饋分配器的每一路的輸出功率為66W,每一路的射頻功率先經(jīng)過(guò)一只PIN開(kāi)關(guān)功率變?yōu)?0W,6路功率為60W的射頻功率分別推動(dòng)四級(jí)500W功率放大器14規(guī)則,6只四級(jí)500W功率放大器14分別經(jīng)過(guò)第三隔離器后進(jìn)入6合1串饋合成器的輸入端,6合1串饋合成器的輸出端口輸出滿(mǎn)足整機(jī)要求的總功率。

發(fā)射監(jiān)控組件單元向第一發(fā)射組件單元10、第二發(fā)射組件單元20、第三發(fā)射組件單元30、第四發(fā)射組件單元40分別發(fā)送一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào),由開(kāi)關(guān)控制信號(hào)控制發(fā)射組件單元中的一級(jí)8W功率放大器11的開(kāi)關(guān)機(jī),進(jìn)而控制整個(gè)發(fā)射組件單元的開(kāi)關(guān)機(jī)。發(fā)射監(jiān)控組件單元發(fā)送功率編程信號(hào)至PIN開(kāi)關(guān)的TTL控制端,當(dāng)TTL控制信號(hào)為高電平時(shí),PIN開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,PIN開(kāi)關(guān)后的四級(jí)500W功率放大器14正常工作,當(dāng)TTL控制信號(hào)為低電平時(shí),PIN開(kāi)關(guān)截止,PIN開(kāi)關(guān)后的四級(jí)500W功率放大器14不能工作,通過(guò)TTL控制信號(hào)控制PIN開(kāi)關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài)的數(shù)量,從而控制PIN開(kāi)關(guān)后面處于工作狀態(tài)的四級(jí)500W功率放大器14的數(shù)量,進(jìn)而控制整個(gè)發(fā)射組件單元的輸出功率,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射系統(tǒng)功率編程控制。

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