一种无人机反制系统的射频干扰系统技术方案

技术编号:25153899 阅读:53 留言:0更新日期:2020-08-05 07:48
本实用新型专利技术公开了一种无人机反制系统的射频干扰系统,主要解决现有射频干扰系统信号发射强度不稳定,信号干扰成功率低的问题。该射频干扰系统包括微控制单元,均与微控制单元相连的频率合成电路和微波开关,与频率合成电路相连的分频器,与分频器相连的振荡电路,与振荡电路和频率合成电路相连的混频电路,与微波开关相连的基带信号噪声源,以及与微波开关相连的第一功率放大器;其中,混频电路也与微波开关相连。本实用新型专利技术的射频干扰系统避免了系统在不必要情形下进行大功率的射频信号产生,降低功耗,且整个系统的控制切换灵活、高效,能够准确产生所需的干扰信号,且信号强度稳定,提升了无人机反制系统的打击成功率。因此,适于推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机反制系统的射频干扰系统
本技术涉及无人机反制
,具体地说,是涉及一种无人机反制系统的射频干扰系统。
技术介绍
随着无人机技术的变革和发展,人们对无人机使用需求的日渐提高,小型商业多轴无人机以其尺寸小、噪音小、携带方便、操纵简便的自身特点已成为一种热门的消费产品。目前国内外无人机市场发展迅猛,越来越多的无人机爱好者拥有了自己的无人机,但由此带来的问题也日渐突出。在一些特定区域,无人机是被禁止飞行的,就需要对无人机进行监测和反制,无人机反制系统主要应用到以下方面,比如地区禁飞区域的防护:机场、核电设施、军事管理区、监狱、卫星发射塔、国家战略资源项目、政府部门等区域,再比如涉密区域的防护:国家保密机构、重要安保场所、大型体育赛事、大型演艺赛事、考古挖掘现场、商业涉密信息、以无人机为载体的违法犯罪行为,防控打击运贩毒、走私、违法物品运输、违法信息传递边境破坏等。无人机反制系统通过发射射频干扰信号使无人机触发保护机制自动返航或者降落。现有的无人机反制系统的射频干扰系统结构复杂、功耗较高,射频干扰信号发射强度不稳定,时强时弱,导致无人机反制系统对“黑飞”无人机干扰成功率低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种无人机反制系统的射频干扰系统,主要解决现有射频干扰系统信号发射强度不稳定,信号干扰成功率低的问题。为实现上述目的,本技术采用的技术方案如下:一种无人机反制系统的射频干扰系统,包括微控制单元,均与微控制单元相连的频率合成电路和微波开关,与频率合成电路相连的分频器,与分频器相连的振荡电路,与振荡电路和频率合成电路相连的混频电路,与微波开关相连的基带信号噪声源,以及与微波开关相连的第一功率放大器;其中,混频电路也与微波开关相连。进一步地,所述基带信号噪声源包括基带噪声信号产生电路,与基带噪声信号产生电路相连的前置放大电路,与前置放大电路相连的模数转换电路,与模数转换电路相连的FPGA控制器,均与FPGA控制器相连的晶体振荡器、时钟电路、调频噪声信号产生电路,与调频噪声信号产生电路相连的调频噪声功率放大电路,以及与调频噪声功率放大电路相连的第一带通滤波器;其中,所述晶体振荡器还与时钟电路相连,所述第一带通滤波器与微波开关相连。进一步地,所述频率合成电路包括与微控制单元相连的频率合成器,与频率合成器相连的第二功率放大器。以及与第二功率放大器相连的低通滤波器;其中,所述频率合成器还与分频器相连,所述低通滤波器与混频电路相连。进一步地,所述振荡电路包括恒温晶体振荡器,与恒温晶体振荡器相连的锁相环电路,以及与锁相环电路相连的隔离放大器;其中,隔离放大器与分频器和混频电路相连。进一步地,所述混频电路包括与低通滤波器和隔离放大器均相连的混频器,以及与混频器相连的第二带通滤波器;其中,第二带通滤波器与微波开关相连。与现有技术相比,本技术具有以下有益效果:(1)本技术利用微波开关选择不同的射频信号产生通道,在不同的工作状态下,对禁飞区域发出不同的射频干扰信号,避免系统在不必要情形下进行大功率的射频信号产生,降低功耗,且整个系统的控制切换灵活、高效,能够准确产生所需的干扰信号,且信号强度稳定,持续,提升了无人机反制系统的打击成功率。(2)本技术基于DDS技术和锁相环技术,通过单片机进行控制,能够产生分辨率极高的干扰频率,控制方便、灵活。(3)本技术中的基带信号噪声源利用FPGA控制进行对基带噪声进行调频控制,系统成本较低,功能实现更加灵活,配置更加方便,便于得到所需的射频干扰信号。附图说明图1为本技术的整体原理框图。图2为本技术的基带信号噪声源原理框图。图3为本技术的调频噪声信号产生电路原理图。图4为本技术的调频噪声功率放大电路原理图。具体实施方式下面结合附图说明和实施例对本技术作进一步说明,本技术的方式包括但不仅限于以下实施例。实施例如图1、2所示,本技术公开的一种无人机反制系统的射频干扰系统,包括微控制单元,均与微控制单元相连的频率合成电路和微波开关,与频率合成电路相连的分频器,与分频器相连的振荡电路,与振荡电路和频率合成电路相连的混频电路,与微波开关相连的基带信号噪声源,以及与微波开关相连的第一功率放大器;其中,混频电路也与微波开关相连。所述基带信号噪声源包括基带噪声信号产生电路,与基带噪声信号产生电路相连的前置放大电路,与前置放大电路相连的模数转换电路,与模数转换电路相连的FPGA控制器,均与FPGA控制器相连的晶体振荡器、时钟电路、调频噪声信号产生电路,与调频噪声信号产生电路相连的调频噪声功率放大电路,以及与调频噪声功率放大电路相连的第一带通滤波器;其中,所述晶体振荡器还与时钟电路相连,所述第一带通滤波器与微波开关相连。FPGA控制器选用Altera公司的EP4CE6E22C8N系列,时钟电路采用常规的1GHz参考时钟电路,模数转换电路中的芯片型号为AD9224。如图3所示,所述调频信号产生电路包括型号为RF401的芯片U1,连接于芯片U1的XC1引脚和XC2引脚之间的晶体振荡器Y1,并联于晶体振荡器Y1两端的电阻R1,连接于电阻R1两端且分别接地的电容C1、C2,一端连接于芯片U1的VSS引脚且另一端与芯片U1的FILT1引脚相连的电容C3,串联后一端与芯片U1的FILT1引脚相连且另一端接地的电阻R4、电容C4,并联后一端与芯片U1的VDD引脚相连且另一端接地的电容C5、C6、C7,连接于芯片U1的VCO1引脚和VCO2引脚之间的电感L1,一端连接电源VDD且另一端接地的电阻R2,以及一端连接芯片U1的RF_PWR引脚且另一端接地的电阻R3。如图4所示,所述调频噪声功率放大电路包括放大器A1,与放大器A1的正极输入端相连的电阻R5,与放大器A1的输出端相连的电阻R6,负极与电阻R6另一端相连的二极管D1,与二极管D1的正极相连的电阻R7,与电阻R7另一端相连的电容C8,正极与电容C8另一端相连的二极管D3,负极与放大器A1的正极输入端相连的二极管D2,均与二极管D2的正极相连的电阻R8、R9,一端与电阻R8另一端相连且另一端接地的电容C9,正极输入端与电阻R9另一端和二极管D3的正极均相连的放大器A2,一端与放大器A2的正极输入端相连且另一端接地的电阻R10,以及与放大器A2的输出端相连的电阻R11;其中,电阻R5的另一端与芯片U1的DOUT引脚相连,电阻R11的另一端与第一带通滤波器相连。所述频率合成电路包括与微控制单元相连的频率合成器,与频率合成器相连的第二功率放大器。以及与第二功率放大器相连的低通滤波器;其中,所述频率合成器还与分频器相连,所述低通滤波器与混频电路相连。所述分频器为四分频。所述振荡电路包括恒温晶体振荡器,与恒温晶体振荡器相连的锁相环电路,以及与锁相环电路相连的隔离放大器;其中,隔离放大器与分频器和混频电路相连。所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机反制系统的射频干扰系统,其特征在于,包括微控制单元,均与微控制单元相连的频率合成电路和微波开关,与频率合成电路相连的分频器,与分频器相连的振荡电路,与振荡电路和频率合成电路相连的混频电路,与微波开关相连的基带信号噪声源,以及与微波开关相连的第一功率放大器;其中,混频电路也与微波开关相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人机反制系统的射频干扰系统,其特征在于,包括微控制单元,均与微控制单元相连的频率合成电路和微波开关,与频率合成电路相连的分频器,与分频器相连的振荡电路,与振荡电路和频率合成电路相连的混频电路,与微波开关相连的基带信号噪声源,以及与微波开关相连的第一功率放大器;其中,混频电路也与微波开关相连。


2.根据权利要求1所述的一种无人机反制系统的射频干扰系统,其特征在于,所述基带信号噪声源包括基带噪声信号产生电路,与基带噪声信号产生电路相连的前置放大电路,与前置放大电路相连的模数转换电路,与模数转换电路相连的FPGA控制器,均与FPGA控制器相连的晶体振荡器、时钟电路、调频噪声信号产生电路,与调频噪声信号产生电路相连的调频噪声功率放大电路,以及与调频噪声功率放大电路相连的第一带通滤波器;其中,所述晶体振荡器还与时钟电路相连,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:何文君陈颜吴李华
申请(专利权)人:四川海华众讯信息技术有限公司
类型:新型
国别省市:四川;51

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