一种Ka波段收发组件制造技术

本实用新型专利技术提供一种Ka波段收发组件，包括本振支路、接收支路、发射支路和环形器；本振支路将X波段信号一路倍频至Ku波段给接收支路提供本振激励信号，另一路倍频至Ka波段给发射支路提供本振激励信号；接收支路中设置保护开关，环形器输出的接收信号经过保护开关后在本振支路提供的本振激励下经过两次变频得到中频信号后经放大滤波后输出；发射支路输入的中频信号经过放大后，在本振支路提供的本振激励下将频率变换到Ka频段后输出至环形器发射。

A Ka band transceiver module

The utility model provides a Ka band transceiver module, including the local branch and a receiving branch, transmitting branch and circulator; the vibration signal of a branch in the X band to Ku band frequency road to the receiving branch provides the excitation signal, another way to launch the Ka band frequency to provide the excitation branch switch signal; set the protection receiving branch, the excitation signal output by a circulator protection switch after the branch provides the vibration after two times frequency obtained after amplifying and filtering signal output; transmitting branch input signal through the amplifier, provided in this branch of the vibration excitation under frequency transformation to Ka frequency output to the circulator emission.

【技术实现步骤摘要】
一种Ka波段收发组件
本技术涉及一种通信技术，特别是一种Ka波段收发组件。
技术介绍
目前的跟踪系统中，主要有光电、微波、毫米波等类型，由于毫米波系统具有灵敏度高、分辨力好，抗干扰性能强等特点，加之毫米波系统受等离子体的影响较小，同时兼有红外和微波的优点，因此国外先进的跟踪定位设备都采用了毫米波系统。毫米波跟踪技术的研究始于20世纪70年代末，现在西方国家不仅在频率上覆盖了整个毫米波段，而且建立了从器件到整机产品的研制生产、测试试验的完整研究体制。目前，毫米波跟踪定位技术广泛应用于雷达系统、电子对抗、毫米波通信、遥感遥测、医疗保健、国土资源探测、矿产分布、海岸线警戒等多个领域的民用设备以及军事设备上。比如在军事上，毫米波制导技术经常应用在多模复合制导中，多模制导模式可以根据干扰情况自动切换制导模式，美国的“黄蜂”、“战斧”等导弹均采用毫米波与红外双模制导系统。我国在毫米波跟踪定位技术方面起步较晚，技术处于发展阶段，随着目前国内毫米波技术能力的提升，其相关的定位系统也从厘米波段向毫米波频段发展，作为毫米波跟踪定位系统收发部分的核心器件，高性能的收发组件性能水准就显得尤为重要，特别是其射频部分的技术指标直接关系到系统的完备和准确。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种Ka波段收发组件，包括本振支路、接收支路、发射支路和环形器；其中本振支路将X波段信号一路倍频至Ku波段给接收支路提供本振激励信号，另一路倍频至Ka波段给发射支路提供本振激励信号；接收支路中设置保护开关，环形器输出的接收信号经过保护开关后在本振支路提供的本振激励下经过两次变频得到中频信号后经放大滤波后输出；发射支路输入的中频信号经过放大后，在本振支路提供的本振激励下将频率变换到Ka频段后输出至环形器发射。本技术的主要功能是完成Ka波段信号接收和X波段信号上变频至Ka波段放大输出的功能，收发共用一个射频接口。下面结合说明书附图对本技术作进一步描述。附图说明图1是Ka波段收发组件组成框图。图2是Ka波段收发组件原理框图。图3是本振支路框图。图4是接收支路框图。图5是发射支路框图。具体实施方式结合图1，一种Ka波段收发组件，包括本振支路、接收支路、发射支路和环形器。其中本振支路将X波段信号一路倍频至Ku波段给接收支路提供本振激励信号，另一路倍频至Ka波段给发射支路提供本振激励信号；接收支路中设置保护开关，环形器输出的接收信号经过保护开关后在本振支路提供的本振激励下经过两次变频得到中频信号后经放大滤波后输出；发射支路输入的中频信号经过放大后，在本振支路提供的本振激励下将频率变换到Ka频段后输出至环形器发射。本技术的主要技术指标如下：1、接收通道(1)输入上行中频(XS6)信号特性：1GHz±20MHz，0dBm±2dBm，已调制，含脉内特性；(2)输入本振1(XS5)信号特性：8.3GHz～8.4GHz，0dBm±2dBm，CW；(3)输入本振2(XS4)信号特性：850MHz，0dBm±2dBm，CW；(4)中频输出(XS1)输出P-1：+8dBm～+10dBm；(5)射频输入频率范围：34.2GHz～34.6GHz；(6)XS4/XS5/XS6输入端电压驻波比：≤1.3；(7)输出中频频率与3dB带宽：150MHz±23MHz；(8)通道增益：40dB±1.5dB(150MHz±20MHz)；(9)通道增益平坦度：±0.5dB；(10)噪声系数：≤5dB；(11)镜频抑制：≥50dB(与第一中频及本振对应)；(12)发射脉冲泄露幅度：-10dBm～0dBm；(13)抗烧毁功率：≥30dBm；(14)射频端口输入端电压驻波比：≤1.4；(15)接收控制信号(LVTTL电平)(XS2-12)接收保护信号：H＝3V±0.2V,接收通道关断；L＝0.3V±0.3V，接收通道开启。关断与开启延迟时间：≤100ns；(16)接收通道BITE信号(XS2-13)以LVTTL电平指示，检测中放级输出噪声在接收通道开启时的噪声电平值减小量≥5dB时报故，高电平故障H＝3V±0.2V，低电平正常工作L＝0.3V±0.3V；(17)STC控制功能接收前端增加模拟STC功能，输入电压0～5V，增益衰减范围0～30dB，精度±0.5dB，控制电压与衰减量值成正比例线性关系。2、发射通道(1)输出脉冲功率：≥10W，饱和深度6dB±2dB；(3)增益平坦度：±0.75dB；(4)杂波抑制比：≥65dBc(测试仪器达不到时，设计保证)；(5)脉冲信号宽度：0.1us～7us；(6)发射占空比：10％；(7)输出电压驻波比：≤1.4；(8)控制信号输入(LVTTL电平)(XS2-7)预热脉冲宽度：随发射脉冲宽度同步改变；1位LVTTL电平控制，高电平功放工作，低电平功放关闭。预热脉冲前沿开启，功放正常工作滞后时间≤100ns，预热脉冲关断，功放关断滞后时间≤100ns。(9)发射通道BITE信号(XS2-8)：以LVTTL电平指示，检测门限为功放级输出功率减小量≥6dB时报故，高电平故障H＝3V±0.2V，低电平正常工作L＝0.3V±0.3V。3、其它(1)电源要求：整机可提供电源+12V±1V(暂定)；(2)工作温度：-45℃～+70℃；(3)贮存温度：-55℃～+85℃；(4)射频输入端与中频输出端具有抗烧毁功能(设计保证)。(5)可靠性可靠性指标：MTBF≥104(设计保证，随整机考核)(6)电源及控制信号插座定义(XS2)XS2采用微矩J24H-19ZKH(暂定)，插座定义见表1。表1引脚编号对应信号备注引脚编号对应信号备注1+12V11NC2+12V12接收保护高有效3+12V13接收BITE高有效4+12V14NC5NC15NC6NC16GND7预热脉冲高有效17GND8发射BITE高有效18GND9GND19GND10上拉R＝10K结合图2、3、4、5，对本振支路、接收支路、发射支路做进一步描述。1、本振支路所包括的元器件及元器件间的连接方式如下：X波段本振信号依次通过第一本振支路衰减器、第一本振支路放大器、第一本振支路二倍频器、第一本振支路腔体滤波器后功分为两路，第一路经过第二本振支路放大器后至接收支路，第二路经过第三本振支路放大器、第二本振支路二倍频器、第二本振支路衰减器和第四本振支路放大器后至发射支路。二倍频器选择的是HMC205，无源倍频器，需要足够大的激励信号进行驱动，因此在二倍频器之前加一级放大器，选择CHA2063A型放大器。由于HMC205自身对基波和谐波抑制度不是很高，为了对基波和谐波进行进一步的抑制，所以在HMC205后加一级陶瓷带通滤波器。在HMC205之后先进行功分，然后一路经过放大后给接收支路提供本振激励信号，另一路经过放大后给第二个倍频器提供激励信号，虽然该方案成本高、功耗大，但是给接收支路提供的本振激励信号大小合适(约12dBm)，另外，由于放大器CHA2069的反向特性，能够增加接收支路和发射支路的隔离度。发射支路的第二个倍频器选择的是HMC331，其对基波和谐波的抑制度较高，在其后选择了同样对基波和谐波有较高抑制度的CHA2194型放大器，两者相互结合，可以达到对基波谐波抑制达到60dB。表2本振支路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ka波段收发组件，其特征在于，包括本振支路、接收支路、发射支路和环形器；其中本振支路将X波段信号一路倍频至Ku波段给接收支路提供本振激励信号，另一路倍频至Ka波段给发射支路提供本振激励信号；接收支路中设置保护开关，环形器输出的接收信号经过保护开关后在本振支路提供的本振激励下经过两次变频得到中频信号后经放大滤波后输出；发射支路输入的中频信号经过放大后，在本振支路提供的本振激励下将频率变换到Ka频段后输出至环形器发射。

【技术特征摘要】
1.一种Ka波段收发组件，其特征在于，包括本振支路、接收支路、发射支路和环形器；其中本振支路将X波段信号一路倍频至Ku波段给接收支路提供本振激励信号，另一路倍频至Ka波段给发射支路提供本振激励信号；接收支路中设置保护开关，环形器输出的接收信号经过保护开关后在本振支路提供的本振激励下经过两次变频得到中频信号后经放大滤波后输出；发射支路输入的中频信号经过放大后，在本振支路提供的本振激励下将频率变换到Ka频段后输出至环形器发射。2.根据权利要求1所述的信号收发组件，其特征在于，本振支路所包括的元器件及元器件间的连接方式如下：X波段本振信号依次通过第一本振支路衰减器、第一本振支路放大器、第一本振支路二倍频器、第一本振支路腔体滤波器后功分为两路，第一路经过第二本振支路放大器后至接收支路，第二路经过第三本振支路放大器、第二本振支路二倍频器、第二本振支路衰减器和第四本振支路放大器后至发射支路。3.根据权利要求1所述的信号收发组件，其特征在于，接收支路所包括的元器件及元器件间的连接方式如下：环形器所接收的信号经过第一接收支路限幅器、第一接收支路保...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝军，王勇，
申请(专利权)人：南京特艺科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32