雷达制造技术

本申请公开了一种雷达，包括发射机和接收机；其中，所述发射机包括信号源；所述信号源，向所述发射机输出第一线性扫频信号，并向所述接收机输出第二线性扫频信号；所述接收机包括：高频放大器；第一混频器，其第一输入端与所述高频放大器的输出端耦接；宽带滤波放大器，其输入端与所述第一混频器的输出端耦接；第二混频器，其第一输入端与所述宽带滤波放大器的输出端耦接，其第二输入端接收所述第二线性扫频信号；窄带滤波放大器，其输入端与所述第二混频器的输出端耦接。

radar

【技术实现步骤摘要】
雷达
本申请涉及通信
，特别涉及雷达。
技术介绍
调频连续波(FMCW)雷达可以对连续波进行频率调制。根据发射信号与回波信号的频率差和相位差，调频连续波雷达可以监测目标的距离和速度。目前，调频连续波雷达具有较大的发射带宽，因此具有较高的距离分辨力。另外，调频连续波雷达的接收带宽较大，容易受到噪声干扰。因此，调频连续波雷达的接收机灵敏度待提高。
技术实现思路
根据本申请一个方面，提供一种雷达，包括发射机和接收机；其中，所述发射机包括信号源；所述信号源，向所述发射机输出第一线性扫频信号，并向所述接收机输出第二线性扫频信号；所述接收机包括：高频放大器；第一混频器，其第一输入端与所述高频放大器的输出端耦接；宽带滤波放大器，其输入端与所述第一混频器的输出端耦接；第二混频器，其第一输入端与所述宽带滤波放大器的输出端耦接，其第二输入端接收所述第二线性扫频信号；窄带滤波放大器，其输入端与所述第二混频器的输出端耦接。在一些实施例中，所述信号源包括线性扫频源和射频源，其中，所述线性扫频源输出所述第一线性扫频信号和所述第二线性扫频信号，所述射频源输出射频信号。在一些实施例中，所述发射机进一步包括：第三混频器，其第一输入端与所述射频源耦接，其第二输入端接收所述第一线性扫频信号；功分器，其输入端与所述第三混频器的输出端耦接，其第一输出端与所述第一混频器的第二输入端耦接；功率放大器，其输入端与所述功分器的第二输出端耦接。在一些实施例中，雷达进一步包括：发射天线，与所述功率放大器的输出端耦接；接收天线，与所述高频放大器的输入端耦接。在一些实施例中，所述发射天线与所述接收天线为复用天线。在一些实施例中，所述接收机进一步包括：模数转换器，其输入端与所述窄带滤波放大器的输出端耦接；信号处理器，其输入端与所述模数转换器的输出端耦接。在一些实施例中，所述信号源为直接数字式频率合成器。在一些实施例中，所述信号源采用第一扫频斜率输出所述第一线性扫频信号，所述信号源采用第二扫频斜率输出所述第二线性扫频信号，所述第二扫频斜率为所述第一扫频斜率的一半。在一些实施例中，所述第二混频器输出窄带信号。所述信号源同步输出所述第一线性扫频信号和所述第二线性扫频信号。综上，根据本申请实施例的雷达，通过第二混频器和窄带滤波放大器，可以减少接收机的接收带宽，从而提高雷达的接收机灵敏度和提高雷达的有效距离(即作用距离)。另外，本申请实施例的雷达，通过采用同步扫频选通方式(即提供同步的扫频信号)和通过减少接收机的接收带宽，可以提高雷达抗异步干扰的能力。附图说明图1示出了一些实施例的雷达的示意图；图2示出了根据本申请一些实施例的雷达的示意图；图3-1示出了根据本申请一些实施例的同步脉冲的频率-时间波形图；图3-2示出了根据本申请实施例的雷达的发射信号S1和回波信号S2的频率-时间波形图；图3-3示出了根据本申请实施例的雷达的第二混频器的输入信号的频率-时间波形图；图3-4示出了窄带滤波放大器输出的脉冲的波形图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本申请进一步详细说明。图1示出了一些实施例的雷达的示意图。图1所示的雷达包括三角波发生器、压控振荡器、功分器、功率放大器、发射天线、接收天线、高频放大器、混频器、滤波放大器、AD采样器和信号处理器。其中，三角波发生器将三角波信号输入压控振荡器。压控振荡器可以产生发射信号。功分器可以将一路发射信号输入功率放大器。功率放大器可以将功率放大的发射信号发送到发射天线。发射天线完成信号发射。另外，混频器还可以将另一路发射信号输入混频器。接收天线可以向高频放大器输入目标的回波信号。高频放大器可以放大回波信号，并将经过放大的回波信号经混频器变频后输入滤波放大器。滤波放大器将回波信号进行滤波处理后，输入到AD采样器中。AD采样器可以向信号处理器输出数字的回波信号。图2示出了根据本申请一些实施例的雷达的示意图。雷达可以包括发射机、发射天线、接收天线和接收机。发射机可以包括信号源1。信号源1可以输出第一线性扫频信号和第二线性扫频信号。在一些实施例中，信号源1为直接数字式频率合成器。信号源1可以产生线性扫频源2和射频源3。线性扫频源2可以输出第一线性扫频信号和第二线性扫频信号。射频源3可以输出射频信号。在一些实施例中，线性扫频源2和射频源3可以由两个相互独立的器件产生，本申请对此不做限制。发射机还可以包括第三混频器4、功分器5、功率放大器6。第三混频器4的第一输入端与射频源3耦接。第三混频器4的第二输入端接收第一线性扫频信号。功分器5的输入端与第三混频器4的输出端耦接。功率放大器6的输入端与功分器5的第二输出端耦接。发射天线7与功率放大器6的输出端耦接。接收机还可以包括高频放大器10、第一混频器11、宽带滤波放大器12、第二混频器13、窄带滤波放大器14、模数转换器15和信号处理器16。高频放大器10的输入端与接收天线9耦接。第一混频器11的第一输入端与高频放大器10的输出端耦接。第一混频器11的第二输入端与功分器5的第一输出端耦接。宽带滤波放大器12的输入端与第一混频器11的输出端耦接。第二混频器13的第一输入端与宽带滤波放大器12的输出端耦接。第二混频器13的第二输入端接收第二线性扫频信号。窄带滤波放大器14的输入端与第二混频器13的输出端耦接。综上，根据本申请实施例的雷达，通过第二混频器和窄带滤波放大器，可以减少接收机的接收带宽，从而提高雷达的接收机灵敏度和提高雷达的有效距离(即作用距离)。在一些实施例中，线性扫频源2可以向发射机和接收机提供同步的扫频信号(即同步提供第一扫频信号和第二线性扫频信号)。本申请实施例的雷达，通过采用同步扫频选通方式(即提供同步的扫频信号)和通过减少接收机的接收带宽，可以提高雷达抗异步干扰的能力。图3-1示出了根据本申请一些实施例的同步脉冲的频率-时间波形图。其中，同步脉冲R0，是雷达的时间基准。图3-2示出了根据本申请实施例的雷达的发射信号S1和回波信号S2的频率-时间波形图。其中，B1，扫频带宽，B1＝k*Tmax，Tmax为雷达最大作用距离对应的电磁波传输时间。图3-3示出了根据本申请实施例的雷达的第二混频器的输入信号的频率-时间波形图。图3-4示出了窄带滤波放大器输出脉冲的波形图。下面结合图2、3-1、3-2、3-3及3-4，对雷达的工作原理进行示例性说明。线性扫频源2可以产生第一线性扫频信号。第一线性扫频信号的频率为k*t。其中，k为扫频斜率，t为时间值。扫频斜率k可以依据雷达跟踪距离分辨率要求进行设置，例如取k＝1Mhz/s。另外，线性扫频源2可以产生第二线性扫频信号。第二线性扫频信号的频率为k*t/2。换言之，第二线性扫频信号的扫频斜率为k/2，即第一线性扫频信号的扫频频率的一半。射频源3可以产生射频信号。射频信号的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷达，其特征在于，包括：发射机和接收机；/n其中，所述发射机包括信号源(1)；所述信号源(1)，向所述发射机输出第一线性扫频信号，并向所述接收机输出第二线性扫频信号；/n所述接收机包括：/n高频放大器(10)；/n第一混频器(11)，其第一输入端与所述高频放大器(10)的输出端耦接；/n宽带滤波放大器(12)，其输入端与所述第一混频器(11)的输出端耦接；/n第二混频器(13)，其第一输入端与所述宽带滤波放大器(12)的输出端耦接，其第二输入端接收所述第二线性扫频信号；/n窄带滤波放大器(14)，其输入端与所述第二混频器(13)的输出端耦接。/n

【技术特征摘要】
1.一种雷达，其特征在于，包括：发射机和接收机；
其中，所述发射机包括信号源(1)；所述信号源(1)，向所述发射机输出第一线性扫频信号，并向所述接收机输出第二线性扫频信号；
所述接收机包括：
高频放大器(10)；
第一混频器(11)，其第一输入端与所述高频放大器(10)的输出端耦接；
宽带滤波放大器(12)，其输入端与所述第一混频器(11)的输出端耦接；
第二混频器(13)，其第一输入端与所述宽带滤波放大器(12)的输出端耦接，其第二输入端接收所述第二线性扫频信号；
窄带滤波放大器(14)，其输入端与所述第二混频器(13)的输出端耦接。


2.如权利要求1所述的雷达，其特征在于，所述信号源(1)包括线性扫频源(2)和射频源(3)，其中，所述线性扫频源(2)输出所述第一线性扫频信号和所述第二线性扫频信号，所述射频源(3)输出射频信号。


3.如权利要求2所述的雷达，其特征在于，所述发射机进一步包括：
第三混频器(4)，其第一输入端与所述射频源(3)耦接，其第二输入端接收所述第一线性扫频信号；
功分器(5)，其输入端与所述第三混频器(4)的输出端耦接，其第一输出端与所述第一混频器(11)的第二输入端耦接；
功率放大器(6)，其输入端...

【专利技术属性】
技术研发人员：高扬英，张海霞，
申请(专利权)人：北京芯诣世纪科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11