一種8毫米一維相掃體制巡航雷達(dá)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種8毫米一維相掃體制巡航雷達(dá)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電子設(shè)備的智能化，無人機(jī)得到了迅猛發(fā)展，即將成為空中打擊力量的主流。 在無人機(jī)的設(shè)計(jì)中，無需生命保障系統(tǒng)，無需高昂代價(jià)培養(yǎng)飛行駕駛員?？蒞作有人機(jī)不可 忍受的高難度、高強(qiáng)度動作，可W在惡劣環(huán)境下執(zhí)行高風(fēng)險(xiǎn)的更精準(zhǔn)的攻擊任務(wù)。近幾年來 世界各國對其都有大量投入。美國在尹拉克戰(zhàn)場和最在對利比亞政府軍的空襲中都使用了 "捕食者"無人戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行精確打擊，該機(jī)可攜帶8枚導(dǎo)彈，有極強(qiáng)精確攻擊能力。近期又部署 了升級版MQ-1C "灰鷹"和RQ-7 "影子"無人戰(zhàn)機(jī)，在"福特"航母上搭載了 X-47B無人機(jī)， 其作戰(zhàn)半徑為5000km。將重量只有5磅的大威力、高打擊精度"長釘"袖珍導(dǎo)彈取代掛載在 無人機(jī)的重100磅的"地獄火"導(dǎo)彈。美國軍方宣稱，到2020年無人機(jī)的覆蓋率將達(dá)空軍部 隊(duì)的80%。歐洲各國W及W色列、日本、印度等國都裝備有無人戰(zhàn)機(jī)。我國研制的"翼龍"、 "翔龍"、"彩虹"和隱身無人戰(zhàn)機(jī)"暗箭"等都達(dá)到國際先進(jìn)水平。另外，國內(nèi)民用無人機(jī)已 在應(yīng)急救援、環(huán)境檢測、電力巡線、航拍測繪、農(nóng)業(yè)植保等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
[0003] 我國的無人機(jī)適航條例也正在制訂。在軍用、民用無人機(jī)迅猛發(fā)展的大背景下，提 出無人戰(zhàn)機(jī)機(jī)載預(yù)警雷達(dá)和火控雷達(dá)的研發(fā)。
[0004] 由于無人機(jī)的載荷和電力供給有限、設(shè)備占用空間有限，減輕重量、降低電力消耗 是其發(fā)展方向。由此，對設(shè)備的小型化、集成化有更高要求，是本發(fā)明需要突破的技術(shù)難點(diǎn) 和技術(shù)關(guān)鍵。
[0005] 無論是在無人機(jī)還是載人機(jī)中，雷達(dá)都是關(guān)鍵技術(shù)。參照圖1，目前，雷達(dá)多由多個(gè) 天線陣列、饋電網(wǎng)絡(luò)、和差網(wǎng)絡(luò)、接收機(jī)、信號處理器、控制器和頻綜組成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種8毫米一維相掃體制無人機(jī)機(jī) 載巡航雷達(dá)。
[0007] 本發(fā)明提出的一種8毫米一維相掃體制巡航雷達(dá)，采用平面陣列天線，平面陣列 天線由四個(gè)子陣構(gòu)成，每個(gè)子陣由化條列饋、1/化功率分配器和化套T/R組所組成；l/2n 功率分配器分別通過化套T/R組連接化條列饋，每一個(gè)列饋由單向排列的2m個(gè)天線福射 單元組成，1蘭n蘭100,1蘭m蘭100 ;
[000引平面陣列天線采用多層電路結(jié)構(gòu)，層與層之間的電路連接用金屬化孔進(jìn)行垂直互 連。
[0009] 優(yōu)選地，平面陣列天線采用雙屏蔽最短路經(jīng)走線連接的電磁兼容設(shè)計(jì)方式。
[0010] 優(yōu)選地，列饋由多個(gè)天饋網(wǎng)絡(luò)組成，每一個(gè)天饋網(wǎng)絡(luò)包括四個(gè)天線福射單元并采 用=層電路進(jìn)行垂直互聯(lián)；第一層包括第一介質(zhì)板，四個(gè)天線福射單元均安裝在第一介質(zhì) 板上；第二層包括1/4功率分配器介質(zhì)板，其上設(shè)置有兩個(gè)1/2功率分配器，兩個(gè)1/2功率 分配器一起提供的四個(gè)輸出端口分別與第一層的四個(gè)天線福射單元的激勵(lì)點(diǎn)作垂直互聯(lián)； 第=層包括1/2功分器電路板，其上設(shè)置有一個(gè)1/2功分器，第二層中兩個(gè)1/2功率分配器 的輸入端口垂直下潛至第=層并分別連接1/2功分器的兩個(gè)輸出端口；第一層至第二層之 間、第二層至第=層之間均設(shè)置有接地金屬板和垂直互聯(lián)介質(zhì)板，第=層遠(yuǎn)離第二層的一 側(cè)設(shè)置有接地金屬板。1/2功分器的輸入端口與另一個(gè)天饋網(wǎng)絡(luò)相連接。
[0011] 優(yōu)選地，天線福射單元采用微帶貼片天線福射單元。
[0012] 優(yōu)選地，每個(gè)子陣由行饋、40條列饋和40套T/R組件所組成，行饋分別通過40套 T/R組件分別連接40條列饋；行饋為1/40功率分配器；每一條列饋由單向排列的96個(gè)天 線福射單元組成，天線福射單元的排列方向垂直于行饋。
[0013] 優(yōu)選地，平面陣列天線板面尺寸限于900X400mm2。
[0014] 優(yōu)選地，平面陣列天線采用和差比較器將四個(gè)子陣相連。
[0015] 優(yōu)選地，和差比較器采用魔T。
[0016] 優(yōu)選地，T/R組件與列饋連接采用同軸插拔式快速連接插頭連接。
[0017] 本發(fā)明提出的8毫米一維相掃體制巡航雷達(dá)采用平面陣列天線，平面陣列天線采 用在PCB板上印刷電路的制造工藝，不僅重量比金屬裂縫輕許多，制造成本也低90% W上， 實(shí)現(xiàn)了低成本，高效能。
[0018] 本發(fā)明采用一維相掃的掃描方式，可實(shí)現(xiàn)比機(jī)械圓錐掃描方式更快的掃描速度和 更全面的掃描范圍。此外，本發(fā)明中可對平面陣列天線的前后兩面同時(shí)捜索與跟蹤目標(biāo)，提 高了對目標(biāo)的截獲。
[0019] 本發(fā)明中，平面陣列天線采用多層電路結(jié)構(gòu)，且層與層之間采用垂直互聯(lián)，消除了 在傳統(tǒng)的微帶電路設(shè)計(jì)中，因網(wǎng)絡(luò)走線所產(chǎn)生的雜散福射而引入的相互干擾隨工作頻率的 提高而急劇增強(qiáng)的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0020] 圖1為相控陣?yán)走_(dá)結(jié)構(gòu)框圖；
[0021] 圖2為天線子陣框圖；
[0022] 圖3為多層電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖4為陣列天線示意圖；
[0024] 圖5 (a)為魔T結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖5化）為平面魔T電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖6為采用魔T作為和差比較器的和波束與差波束在H面的波瓣圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 參照圖1，本發(fā)明提出的一種8毫米一維相掃體制巡航雷達(dá)，采用平面陣列天線， 平面陣列天線由四個(gè)子陣構(gòu)成，每個(gè)子陣由化條列饋、1/化功率分配器和化套T/R組所組 成；1/化功率分配器分別通過化套T/R組連接化條列饋，每一個(gè)列饋由單向排列的2m個(gè) 天線福射單元組成，1蘭n蘭100,1蘭m蘭100, n、m的取值可根據(jù)具體需要決定。平面陣 列天線采用多層電路結(jié)構(gòu)且采用雙屏蔽最短路經(jīng)走線連接的電磁兼容設(shè)計(jì)方式，層與層之 間的電路連接用金屬化孔進(jìn)行垂直互連。
[002引 W下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步解釋。
[0029] 本實(shí)施例提出的一種8毫米一維相掃體制巡航雷達(dá)，采用平面陣列天線，平面陣 列天線由四個(gè)子陣構(gòu)成。
[0030] 參照圖2,每個(gè)子陣由行饋、40條列饋和40套T/R組件所組成，行饋分別通過40 套T/R組件分別連接40條列饋。行饋為1/40功率分配器。每一條列饋由單向排列的96 個(gè)天線福射單元組成，天線福射單元的排列方向垂直于行饋。
[0031] 本實(shí)施例中，T/R組件與列饋連接采用同軸插拔式快速連接插頭，在維修過程中可 W方便地更換組件。
[0032] 參照圖3,本實(shí)施例中，列饋由多個(gè)天饋網(wǎng)絡(luò)組成，每一個(gè)天饋網(wǎng)絡(luò)包括四個(gè)天線 福射單元并采用=層電路進(jìn)行垂