一种具有直通闭锁功能的卫星导航抗干扰天线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有直通闭锁功能的卫星导航抗干扰天线。抗干扰天线包括天线阵、射频单元、数字单元、检测控制单元、电源单元和直通闭锁单元；天线阵包括四个BDS天线阵子及一个GPS天线阵子，用于接收BDS和GPS卫星信号；本设计能够达到提高飞机平台导航参数精度、完好性及可用性的目的。同时能够将北斗二号卫星定位数据提供给飞机数据链系统的战术态势处理机，并对BDS具有抗来自三个方向压制性干扰的能力，当外部电源故障或抗干扰数字板故障时，天线可自动切换到直通模式，当外部发送控制指令给天线同样可以切换到直通模式，当外部发送闭锁指令时，天线将关闭不接受任何信号。

An anti-jamming antenna for satellite navigation with direct interlocking function

The utility model discloses a satellite navigation anti jamming antenna with direct interlocking function. Anti interference antenna comprises an antenna array, RF unit, digital detection unit, control unit, power supply unit and through the locking unit; antenna array including four BDS antenna array and a GPS antenna array, for receiving BDS and GPS satellite signal; the design can improve the aircraft platform navigation parameters accuracy, integrity and availability the purpose of. At the same time will be able to provide two Beidou satellite positioning data to the data link system of the tactical situation processor, and has the ability of anti jamming from three directions of BDS, when the external power failure or anti interference digital board failure, the antenna can automatically switch to the direct mode, when the external antenna can also send control commands to switch to direct mode, when the external locking instruction sent, the antenna will be closed without receiving any signal.

【技术实现步骤摘要】
一种具有直通闭锁功能的卫星导航抗干扰天线
本技术涉及卫星导航抗干扰天线，具体涉及一种具有直通闭锁功能的卫星导航抗干扰天线。
技术介绍
北斗导航系统是我国自行研制的卫星导航系统，能够向用户提供高精度的导航、定位和授时服务。北斗卫星在军用领域得到更加广泛的应用。在军事指挥方面,北斗提供了统一的时间标准、目标精确的空间坐标及实时位置,因而对协同作战具有重要意义。由于卫星信号淹没在底噪中，任何北斗频段内的噪声干扰都会影响其导航、定位和授时的精确性，因此卫星导航抗干扰天线成为必需解决的问题。
技术实现思路
鉴于现有技术的现状及发展需要，本技术提供一种具有直通闭锁功能的卫星导航抗干扰天线。该抗干扰天线可接收BDS和GPS卫星信号，用户机优先采用外部时间输入实现军码直捕，同时具备通过民码辅助捕获军码的能力，配套于惯性卫星组合导航系统，提高机载导航系统的精度和可用性。本技术为实现上述目的所采取的技术方案是：一种具有直通闭锁功能的卫星导航抗干扰天线，其特征在于：包括天线阵、射频单元、数字单元、检测控制单元、电源单元和直通闭锁单元；天线阵包括四个BDS天线阵子及一个GPS天线阵子，用于接收BDS和GPS卫星信号；所述的射频单元包括频综电路、四个BD低噪放芯片、一个GPS低噪放芯片、四个声表滤波器、七个功分器芯片、四个混频器芯片、一个上变频芯片、一个合路器芯片和两个放大器芯片；四个BDS天线阵子分别与第一BD低噪放芯片、第二BD低噪放芯片、第三BD低噪放芯片、第四BD低噪放芯片连接，一个GPS天线阵子与GPS低噪放芯片连接；四个声表滤波器分别与第一功分器芯片、第二功分器芯片、第三功分器芯片、第四功分器芯片连接；第一功分器芯片、第二功分器芯片、第三功分器芯片、第四功分器芯片分别与四个混频器芯片连接；频综电路分别与四个混频器芯片连接；第四功分器芯片通过直通与合路器芯片连接；合路器芯片与第五功分器芯片连接；第五功分器芯片分别与第六功分器芯片、第七功分器芯片连接；第六功分器芯片分别连接两个放大器芯片；两个放大器芯片的输出为射频信号输出端口BX2、BX4；第七功分器芯片的两个输出端为射频信号馈电输出端口BX1、BX3；所述的数字单元包括数字抗干扰电路；频综电路及四个混频器芯片分别与数字抗干扰电路连接；所述的检测控制单元包括检测控制电路、功率检测电路和第八功分器芯片；数字抗干扰电路分别与检测控制电路、功率检测电路和第八功分器芯片连接；直通闭锁单元包括异或门芯片、三极管、第一POMS管、第二POMS管、第一二极管、第二二极管、第三二极管，检测控制电路的一个输出端S1、另一个输出端S2连接异或门芯片，异或门芯片连接三极管，三极管连接第一POMS管，第一POMS管分别连接第一二极管、第三二极管，第二二极管接5AV电源，第二二极管连接第二POMS管，第三二极管连接第七功分器芯片的两个馈电输出端口BX1、BX3，同时检测控制电路的另一个输出端S2连接第二POMS管，第二POMS管连接第一二极管作为直通通道供电V1，第一POMS管连接第一二极管作为抗干扰供电V2。本技术的特点是：1）具备低功耗、环境适应性强；2）工作温度在高温+85℃、低温-55℃；3）抗干扰能力强；4）能够同时压制三种不同模式的干扰；5）具备电源直通、受控直通、数字故障直通功能；6）具备闭锁功能；7）接收惯导控制指令；8）抗干扰状态信息输出。本技术所产生的有益效果是：本设计能够达到提高飞机平台导航参数精度、完好性及可用性的目的。同时能够将北斗二号卫星定位数据提供给飞机数据链系统的战术态势处理机，并对BDS具有抗来自三个方向压制性干扰的能力，当外部电源故障或抗干扰数字板故障时，天线可自动切换到直通模式，当外部发送控制指令给天线同样可以切换到直通模式，当外部发送闭锁指令时，天线将关闭不接受任何信号。附图说明图1为本技术的抗干扰天线系统框图；图2为本技术抗干扰天线系统连接原理框图；图3为本技术频综电路连接框图；图4为图3中锁相环电路连接原理图；图5为本技术数字抗干扰电路连接框图；图6为本技术检测控制电路连接框图；图7为图6中数据检测和处理单元电路原理图；图8为本技术信号功率检测电路连接框图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步说明。参照图1、图2，本技术包括天线阵、射频单元、数字单元、检测控制单元、电源单元和直通闭锁单元；天线阵包括四个BDS天线阵子及一个GPS天线阵子，用于接收BDS和GPS卫星信号；射频单元包括频综电路、四个BD低噪放芯片、一个GPS低噪放芯片、四个声表滤波器、七个功分器芯片、四个混频器芯片、一个上变频芯片、一个合路器芯片和两个放大器芯片；四个BDS天线阵子分别与第一BD低噪放芯片、第二BD低噪放芯片、第三BD低噪放芯片、第四BD低噪放芯片连接，一个GPS天线阵子与GPS低噪放芯片连接；四个声表滤波器分别与第一功分器芯片、第二功分器芯片、第三功分器芯片、第四功分器芯片连接；第一功分器芯片、第二功分器芯片、第三功分器芯片、第四功分器芯片分别与四个混频器芯片连接；频综电路分别与四个混频器芯片连接；第四功分器芯片通过直通与合路器芯片连接；合路器芯片与第五功分器芯片连接；第五功分器芯片分别与第六功分器芯片、第七功分器芯片连接；第六功分器芯片分别连接两个放大器芯片；两个放大器芯片的输出为射频信号输出端口BX2、BX4；第七功分器芯片的两个输出端为射频信号馈电输出端口BX1、BX3；数字单元包括数字抗干扰电路；频综电路及四个混频器芯片分别与数字抗干扰电路连接；检测控制单元包括检测控制电路、功率检测电路和第八功分器芯片；数字抗干扰电路分别与检测控制电路、功率检测电路和第八功分器芯片连接；直通闭锁单元包括异或门芯片、三极管、第一POMS管、第二POMS管、第一二极管、第二二极管、第三二极管，检测控制电路的一个输出端S1、另一个输出端S2连接异或门芯片，异或门芯片连接三极管，三极管连接第一POMS管，第一POMS管分别连接第一二极管、第三二极管，第二二极管接5AV电源，第二二极管连接第二POMS管，第三二极管连接第七功分器芯片的两个馈电输出端口BX1、BX3，同时检测控制电路的另一个输出端S2连接第二POMS管，第二POMS管连接第一二极管作为直通通道供电V1，第一POMS管连接第一二极管作为抗干扰供电V2。天线阵单元：天线阵由四个BDS天线阵子及一个GPS天线阵子组成，天线阵子接收北斗和GPS卫星信号。射频信号进入四路低噪放进行放大，四路射频信号经功分分为两路信号，在抗干扰模式时，四路BD信号下变频到46.52±10.23MHz中频信号，然后由AGC放大并滤波。经过滤波后模拟信号送入数字抗干扰单元的AD进行采样。当直通模式时，另一路信号直通放大输出。为了保持四个通道的一致性，其他三路信号也同样经过二功分，用50欧姆电阻接地。频综部分产生BD信号上下变频所需的本振信号、AD采样时钟及FPGA工作时钟，1222MHz为产生的混频器本振信号，62MHz为产生的中频采样及FPGA工作时钟。电源将28V直流电压转变成数字5VD和模拟5VA路电压。其中5VA和接收机馈电的5VH在抗干扰模式时，数字抗干扰单元将转换后的46.52本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有直通闭锁功能的卫星导航抗干扰天线，其特征在于：包括天线阵、射频单元、数字单元、检测控制单元、电源单元和直通闭锁单元；天线阵包括四个BDS天线阵子及一个GPS天线阵子，用于接收BDS和GPS卫星信号；所述的射频单元包括频综电路、四个BD低噪放芯片、一个GPS低噪放芯片、四个声表滤波器、七个功分器芯片、四个混频器芯片、一个上变频芯片、一个合路器芯片和两个放大器芯片；四个BDS天线阵子分别与第一BD低噪放芯片、第二BD低噪放芯片、第三BD低噪放芯片、第四BD低噪放芯片连接，一个GPS天线阵子与GPS低噪放芯片连接；四个声表滤波器分别与第一功分器芯片、第二功分器芯片、第三功分器芯片、第四功分器芯片连接；第一功分器芯片、第二功分器芯片、第三功分器芯片、第四功分器芯片分别与四个混频器芯片连接；频综电路分别与四个混频器芯片连接；第四功分器芯片通过直通与合路器芯片连接；合路器芯片与第五功分器芯片连接；第五功分器芯片分别与第六功分器芯片、第七功分器芯片连接；第六功分器芯片分别连接两个放大器芯片；两个放大器芯片的输出为射频信号输出端口BX2、BX4；第七功分器芯片的两个输出端为射频信号馈电输出端口BX1、BX3；所述的数字单元包括数字抗干扰电路；频综电路及四个混频器芯片分别与数字抗干扰电路连接；所述的检测控制单元包括检测控制电路、功率检测电路和第八功分器芯片；数字抗干扰电路分别与检测控制电路、功率检测电路和第八功分器芯片连接；直通闭锁单元包括异或门芯片、三极管、第一POMS管、第二POMS管、第一二极管、第二二极管、第三二极管，检测控制电路的一个输出端S1、另一个输出端S2连接异或门芯片，异或门芯片连接三极管，三极管连接第一POMS管，第一POMS管分别连接第一二极管、第三二极管，第二二极管接5AV电源，第二二极管连接第二POMS管，第三二极管连接第七功分器芯片的两个馈电输出端口BX1、BX3，同时检测控制电路的另一个输出端S2连接第二POMS管，第二POMS管连接第一二极管作为直通通道供电V1，第一POMS管连接第一二极管作为抗干扰供电V2。...

【技术特征摘要】
1.一种具有直通闭锁功能的卫星导航抗干扰天线，其特征在于：包括天线阵、射频单元、数字单元、检测控制单元、电源单元和直通闭锁单元；天线阵包括四个BDS天线阵子及一个GPS天线阵子，用于接收BDS和GPS卫星信号；所述的射频单元包括频综电路、四个BD低噪放芯片、一个GPS低噪放芯片、四个声表滤波器、七个功分器芯片、四个混频器芯片、一个上变频芯片、一个合路器芯片和两个放大器芯片；四个BDS天线阵子分别与第一BD低噪放芯片、第二BD低噪放芯片、第三BD低噪放芯片、第四BD低噪放芯片连接，一个GPS天线阵子与GPS低噪放芯片连接；四个声表滤波器分别与第一功分器芯片、第二功分器芯片、第三功分器芯片、第四功分器芯片连接；第一功分器芯片、第二功分器芯片、第三功分器芯片、第四功分器芯片分别与四个混频器芯片连接；频综电路分别与四个混频器芯片连接；第四功分器芯片通过直通与合路器芯片连接；合路器芯片与第五功分器芯片连接；第五功分器芯片分别与第六功分器芯片、第七功分器芯片连接；第六功分器芯片分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：张智拓，齐彩利，倪大森，王长林，刘晴晴，吴洋，王健，魏小童，
申请(专利权)人：天津七六四通信导航技术有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12