本發(fā)明是一種產(chǎn)生高頻干擾隨機(jī)噪聲的電路，具體的是一種利用模擬電路產(chǎn)生具有一定偏置電壓的隨機(jī)熱噪聲驅(qū)動(dòng)壓控振蕩器（VOC），輸出可用于干擾衛(wèi)星導(dǎo)航和wifi無線通訊的高頻信號。

背景技術(shù)：

微波反無人飛行器裝置通過欺騙、干擾、壓制“低、小、慢”無人駕駛飛行器的無線電控制鏈路和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，可在公里范圍內(nèi)攔截?zé)o人飛行器，使其墜落、“凍僵”或返航，實(shí)現(xiàn)對特定目標(biāo)或場所的保護(hù)，具有束寬度較寬、作用距離遠(yuǎn)、體積重量小、裝備價(jià)格和使用成本較低等特點(diǎn)，可用于重點(diǎn)設(shè)施（核電站、水壩、油庫）、建筑物、軍事基地、大型會(huì)議會(huì)場的低空區(qū)域的安全保衛(wèi)。

英國推出了反無人機(jī)防御系統(tǒng)（AUDS），以對抗微型、小型和更大尺寸的無人機(jī)，該系統(tǒng)采用全電掃描雷達(dá)技術(shù)，能夠全天時(shí)探測高速、迷你型目標(biāo)，可對8km范圍內(nèi)的無人機(jī)進(jìn)行探測、跟蹤、識(shí)別、干擾和制止；美國推出名為DroneDefender的反無人機(jī)設(shè)備。該系統(tǒng)以電磁波有效干擾并迫降實(shí)施遙控與GPS導(dǎo)航的無人機(jī)。其通過前端定向天線向目標(biāo)無人機(jī)發(fā)射覆蓋其頻段的干擾信號，屏蔽阻斷操作者對無人機(jī)的實(shí)時(shí)遙控信號與GPS導(dǎo)航信號，即能令無人機(jī)因喪失控制而墜落，也能對目標(biāo)無人機(jī)進(jìn)行捕獲。利用高頻信號干擾無人機(jī)成為目前和未來研究的熱點(diǎn)。

用于產(chǎn)生干擾衛(wèi)星導(dǎo)航和wifi無線通訊高頻信號的方法主要分為模擬和全數(shù)字兩種，其中低成本模擬電路實(shí)現(xiàn)方式多采用偏置三角波驅(qū)動(dòng)VCO的方法；全數(shù)字電路采用可編程邏輯器件+高速D/A（或AD936×）的方式實(shí)現(xiàn)，可編程邏輯器件中配置偽隨機(jī)噪聲算法。

采用偏置三角波驅(qū)動(dòng)VCO產(chǎn)生高頻噪聲的電路，雖然成本較低，但其輸出的噪聲具有一定的周期性和規(guī)律性，對靶目標(biāo)的干擾效率較低；采用數(shù)字式電路可以產(chǎn)生接近于隨機(jī)噪聲的高頻干擾信號，但其低峰平比隨機(jī)噪聲產(chǎn)生算法開發(fā)周期長，且電路的硬件成本較高，無法滿足便攜式低成本干擾系統(tǒng)的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于：利用模擬電路產(chǎn)生可用于干擾衛(wèi)星導(dǎo)航和wifi無線通訊的高頻隨機(jī)噪聲，以克服現(xiàn)有偏置三角波驅(qū)動(dòng)VCO電路產(chǎn)生高頻噪聲具有一定的周期性和規(guī)律性，對靶目標(biāo)的干擾效率較低的問題；克服數(shù)字式直接輸出隨機(jī)高頻噪聲開發(fā)難度大，硬件成本高的問題；具體由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種低成本無人機(jī)通信導(dǎo)航干擾信號產(chǎn)生電路,包括：

噪聲發(fā)生電路，產(chǎn)生隨機(jī)噪聲信號；

三角波發(fā)生電路，產(chǎn)生三角波信號；

加法器，將隨機(jī)噪聲信號與加載有直流偏置電壓的三角波信號進(jìn)行疊加；

壓控振蕩器，在疊加后的信號驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生高頻隨機(jī)信號；

帶通濾波器；微波功率放大器；

以及定向天線，所述高頻隨機(jī)信號經(jīng)過帶通濾波器濾波繼而經(jīng)過微波功率放大器激勵(lì)后通過該定向天線輻射出去。

所述的低成本無人機(jī)通信導(dǎo)航干擾信號產(chǎn)生電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于：所述噪聲發(fā)生電路包括電阻R13;和運(yùn)算放大器U4、電阻R14以及電阻R15構(gòu)成的負(fù)反饋放大電路，其中R15為反饋電阻，該負(fù)反饋放大電路對電阻R13兩端的隨機(jī)熱噪聲進(jìn)行放大；和運(yùn)算放大器U5、運(yùn)算放大器U6，對經(jīng)過放大的噪聲信號進(jìn)行級聯(lián)放大。

所述的低成本無人機(jī)通信導(dǎo)航干擾信號產(chǎn)生電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于：所述三角波發(fā)生電路包括由集成運(yùn)放A1電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻、雙向穩(wěn)壓管VS構(gòu)成的同相輸入的滯回電壓比較電路，其中為匹配電阻，電阻R1為輸入電阻、電阻R2構(gòu)成正反饋，R3為輸出電阻；和連接于所述滯回電壓比較電路輸出端的電位器RP；以及集成運(yùn)放A2、電容C以及電阻R4構(gòu)成的積分電路，所述滯回電壓比較電路輸出經(jīng)電位器RP分壓后作為所述積分電路輸入信號，積分電路的輸出信號又經(jīng)電阻R1作為電壓比較電路的輸入信號，所述滯回電壓比較電路和積分電路共同構(gòu)成閉合環(huán)路。

所述的低成本無人機(jī)通信導(dǎo)航干擾信號產(chǎn)生電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于：還包括運(yùn)算放大器U2，用于將疊加后的信號放大后再輸出至所述壓控振蕩器。

所述的低成本無人機(jī)通信導(dǎo)航干擾信號產(chǎn)生電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于：所述定向天線P1為圓極化的平面天線。

所述的低成本無人機(jī)通信導(dǎo)航干擾信號產(chǎn)生電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于：所述定向天線P1為八木天線。

所述的低成本無人機(jī)通信導(dǎo)航干擾信號產(chǎn)生電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于：所述定向天線P1為對數(shù)周期天線。

本實(shí)用新型的有益效果在于：與現(xiàn)有干擾噪聲產(chǎn)生電路相比，高頻噪聲的隨機(jī)性更強(qiáng)，對目標(biāo)的干擾效率較高；產(chǎn)生高頻隨機(jī)干擾噪聲電路的成本較低。

附圖說明

圖1系統(tǒng)組成圖。

圖2 噪聲發(fā)生電路。

圖3 三角波發(fā)生電路。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說明書附圖以及實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明：

如圖1所示，該種低成本無人機(jī)通信導(dǎo)航干擾信號產(chǎn)生電路,包括：噪聲發(fā)生電路，產(chǎn)生隨機(jī)噪聲信號；三角波發(fā)生電路，產(chǎn)生三角波信號；加法器，將隨機(jī)噪聲信號與加載有直流偏置電壓的三角波信號進(jìn)行疊加；壓控振蕩器，在疊加后的信號驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生高頻隨機(jī)信號；帶通濾波器；微波功率放大器；以及定向天線，所述高頻隨機(jī)信號經(jīng)過帶通濾波器濾波繼而經(jīng)過微波功率放大器激勵(lì)后通過該定向天線輻射出去。

本實(shí)用新型采用加法器將隨機(jī)噪聲與帶有偏置的三角波進(jìn)行疊加，運(yùn)算放大器U1實(shí)現(xiàn)加法器功能，其中電阻R6、電阻R7、電阻R8為輸入電阻，R10為反饋電阻，R9為匹配電阻；運(yùn)算放大器U2對信號進(jìn)行放大，其中R11為反饋電阻，R12為匹配電阻；三角波的斜率和直流偏置電壓的選擇由VOC的特性決定。疊加后的信號驅(qū)動(dòng)壓控振蕩器U3產(chǎn)生高頻隨機(jī)信號。該高頻隨機(jī)信號經(jīng)帶通濾波器后激勵(lì)微波功率放大器后通過定向天線P1輻射出去。定向天線P1選擇八木、對數(shù)周期或其它圓極化的平面天線。

如圖2所示，噪聲發(fā)生電路利用多級運(yùn)放級聯(lián)的方式將電阻產(chǎn)生的噪聲進(jìn)行放大，將普通電阻R13兩端的隨機(jī)熱噪聲經(jīng)過進(jìn)行放大，運(yùn)算放大器U4、電阻R14、電阻R15、電阻U4構(gòu)成負(fù)反饋放大電路，其中R15為反饋電阻；運(yùn)算放大器U5、運(yùn)算放大器U6對噪聲信號進(jìn)行級聯(lián)放大，R16、R17、U5，R19、R20、U6分別構(gòu)成負(fù)反饋放大電路，其中R17、R19為反饋電阻，R18、R21為匹配電阻。采用多級寬帶運(yùn)算放大器級聯(lián)的方式進(jìn)行放大，以避免放大回路的不穩(wěn)定。

三角波發(fā)生電路產(chǎn)生三角波信號，具體如圖3所示，集成運(yùn)放A1為同相輸入的滯回電壓比較電路，其中為匹配電阻，R1、R2構(gòu)成正反饋，R3為輸出電阻，VS為雙向穩(wěn)壓管，穩(wěn)壓值為。集成運(yùn)放A2為積分電路，電壓比較電路輸出經(jīng)電位器RP分壓后作為積分電路輸入信號，同時(shí)，經(jīng)過反饋，積分電路的輸出信號又作為電壓比較電路的輸入信號，共同構(gòu)成閉合環(huán)路。比較電路初始電壓為，經(jīng)RP分壓后的通過R4向電容C充電，線性下降，從而使A1的同相端電壓也下降。當(dāng)下降到使略小于（=0）時(shí)，從跳變到。隨之變?yōu)?，。同時(shí)，經(jīng)RP分壓后的通過R4向電容C放電，線性上升，從而使A1的同相端電壓也上升，當(dāng)略大于（=0）時(shí)，從跳變到，周而復(fù)始，產(chǎn)生震蕩。

其中U1，U2，U4，U5，U6，A1，A2，A3可選擇諸如LM733，OP07CP等的寬帶放大器；

R15/R14，R17/R16，R19/R20一般選擇為10-20倍。