一种毫米波宽带雷达平台制造技术

技术编号:27840618 阅读:16 留言:0更新日期:2021-03-30 12:25
本发明专利技术提出了一种毫米波宽带雷达平台,包括主平台和辅助平台,主平台和辅助平台均包括天线模块和射频模块,天线模块包括接收天线,射频模块包括低噪声放大器和混频器;低噪声放大器包括变压器T1、输入匹配电路、MOS管M1~M6、电感L5~L10、电容C5~C8及电阻R1。本实施例的两级放大电路之间串联了隔直电容和匹配电感,隔直电容、匹配电感、MOS管寄生电容组成一个谐振LC网络,而通过调节两个电感的大小,使其与寄生电容谐振,可以补偿电路的高频增益,提高了低噪声放大器的增益平坦度。提高了低噪声放大器的增益平坦度。提高了低噪声放大器的增益平坦度。

【技术实现步骤摘要】
一种毫米波宽带雷达平台


[0001]本专利技术涉及毫米波宽带雷达
,尤其涉及一种毫米波宽带雷达平台。

技术介绍

[0002]毫米波宽带雷达具备高分辨力、高精度、宽频带等优势,在军事领域备受青睐。毫米波宽带雷达平台用于通过毫米波实现对目标的超高分辨处理和数据采集,在毫米波宽带雷达平台的接收通道中,低噪声放大器作为接收通道的第一个有源模块,其性能对整个雷达平台有很大的影响,对于理想的低噪声放大器来讲,增益在工作频率范围内幅度应该保持不变。传统毫米波宽带雷达平台的接收通道中,低噪声放大器的增益在高频时大都表现为下降趋势,增益带内波动很大,增益平坦度低。

技术实现思路

[0003]有鉴于此,本专利技术提出了一种毫米波宽带雷达平台,以解决传统毫米波宽带雷达平台中低噪声放大器增益平坦度低的问题。
[0004]本专利技术的技术方案是这样实现的:一种毫米波宽带雷达平台,包括主平台和辅助平台,主平台和辅助平台均包括天线模块和射频模块,天线模块包括接收天线,射频模块包括低噪声放大器和混频器;
[0005]低噪声放大器包括变压器T1、输入匹配电路、MOS管M1~M6、电感L5~L10、电容C5~C8及电阻R1;
[0006]接收天线经变压器T1的原边绕组接地,变压器T1副边绕组的两端经输入匹配电路分别连接MOS管M1和MOS管M2的栅极,电源VDD分别经电感L5连接MOS管M1的漏极、经电感L6连接MOS管M2的漏极,MOS管M1和MOS管M2的源极均接地;
[0007]电源VDD还依次经电感L7、MOS管M4、MOS管M3接地,MOS管M4的漏极经电容C5连接混频器的输入端,电源VDD还依次经电感L8、MOS管M5、MOS管M6接地,MOS管M5的漏极经电容C6连接混频器的输入端,电源VDD还经电阻R1分别连接MOS管M4和MOS管M5的栅极;
[0008]MOS管M1的漏极还依次经电容C7、电感L9连接MOS管M3的栅极,MOS管M2的漏极还依次经电容C8、电感L10连接MOS管M6的栅极。
[0009]可选的,主平台用于显示目标探测信息并控制信号参数、采样参数及CFAR门限,辅助平台用于控制雷达调制带宽、调制周期参数、时频处理参数并显示微动目标时频信息。
[0010]可选的,主平台和辅助平台还均包括数据采集模块、数字处理模块及终端显控模块,天线模块还包括发射天线,射频模块还包括激励源、多相位滤波器及中频放大器;
[0011]激励源分别连接多相位滤波器的输入端及发射天线,多相位滤波器的输出端同样连接混频器的输入端,混频器的输出端经中频放大器连接数据采集模块,数据采集模块经数字处理模块连接终端显控模块;
[0012]主平台中,数据采集模块还直接连接终端显控模块。
[0013]可选的,发射天线及接收天线均采用微带贴片单元组成的串馈线性阵列天线,发
射天线和接收天线分置。
[0014]可选的,主平台中,数据采集模块的采样率为25Msps;辅助平台中,数据采集模块的采样率为500Ksps。
[0015]可选的,主平台中,数据采集模块还通过千兆网口连接上位机;辅助平台中,数据采集模块还通过USB接口连接上位机。
[0016]可选的,低噪声放大器还包括MOS管M7~M10;
[0017]电源VDD经电感L7后还依次经MOS管M8、MOS管M7接地,MOS管M8的栅极连接MOS管M4的栅极,MOS管M7的栅极连接MOS管M3的栅极;
[0018]电源VDD经电感L8后还依次经MOS管M9、MOS管M10接地,MOS管M9的栅极连接MOS管M5的栅极,MOS管M10的栅极连接MOS管M6的栅极。
[0019]可选的,输入匹配电路包括电感L2和电感L4,电感L2接入MOS管M1的源极与地之间,电感L4接入MOS管M2的源极与地之间。
[0020]可选的,输入匹配电路还包括电感L1、电感L3及电容C1~C4;
[0021]变压器T1副边绕组的一端依次经电感L1、电容C1连接MOS管M1的栅极,变压器T1副边绕组与电感L1的公共端经电容C2接地;
[0022]变压器T1副边绕组的另一端依次经电感L3、电容C3连接MOS管M2的栅极,变压器T1副边绕组与电感L3的公共端经电容C4接地。
[0023]本专利技术的毫米波宽带雷达平台相对于现有技术具有以下有益效果:
[0024](1)低噪声放大器的两级放大电路之间串联了隔直电容和匹配电感,隔直电容、匹配电感、MOS管寄生电容组成一个谐振LC网络,而通过调节两个电感的大小,使其与寄生电容谐振,可以补偿电路的高频增益,提高了低噪声放大器的增益平坦度;
[0025](2)低噪声放大器的第二级采用了并联的共源共栅放大结构,这样可以降低电路中的电流密度,保证电流密度有足够余量,进一步提高了电路的可靠性,延迟了电路的使用寿命;
[0026](3)源极电感L2、L4均分别引入了负反馈使得电路更加的稳定,并能提供额外的实部和正虚部阻抗,使输入匹配电路的输入匹配更加容易;栅极电感L1、L3能够提供正的虚部阻抗,配合电感L2、L4进行输入匹配,进一步降低了输入匹配的难度。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术的低噪声放大器的电路图;
[0029]图2为本专利技术的电容C7、电感L5、电感L9的电路小信号图;
[0030]图3为本专利技术的毫米波宽带雷达平台的结构框图;
[0031]图4为本专利技术的射频模块的电路图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施方式,对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本专利技术一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本专利技术保护的范围。
[0033]本实施例的毫米波宽带雷达平台包括主平台和辅助平台,主平台和辅助平台均包括天线模块和射频模块,天线模块包括接收天线,射频模块包括低噪声放大器和混频器。如图1所示,低噪声放大器包括变压器T1、输入匹配电路、MOS管M1~M6、电感L5~L10、电容C5~C8及电阻R1。接收天线经变压器T1的原边绕组接地,变压器T1副边绕组的两端经输入匹配电路分别连接MOS管M1和MOS管M2的栅极,电源VDD分别经电感L5连接MOS管M1的漏极、经电感L6连接MOS管M2的漏极,MOS管M1和MOS管M2的源极均接地。电源VDD还依次经电感L7、MOS管M4、MOS管M3接地,MOS管M4的漏极经电容C5连接混频器的输入端,电源VDD还依次经电感L8、M本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种毫米波宽带雷达平台,包括主平台和辅助平台,主平台和辅助平台均包括天线模块和射频模块,天线模块包括接收天线,射频模块包括低噪声放大器和混频器,其特征在于:低噪声放大器包括变压器T1、输入匹配电路、MOS管M1~M6、电感L5~L10、电容C5~C8及电阻R1;接收天线经变压器T1的原边绕组接地,变压器T1副边绕组的两端经输入匹配电路分别连接MOS管M1和MOS管M2的栅极,电源VDD分别经电感L5连接MOS管M1的漏极、经电感L6连接MOS管M2的漏极,MOS管M1和MOS管M2的源极均接地;电源VDD还依次经电感L7、MOS管M4、MOS管M3接地,MOS管M4的漏极经电容C5连接混频器的输入端,电源VDD还依次经电感L8、MOS管M5、MOS管M6接地,MOS管M5的漏极经电容C6连接混频器的输入端,电源VDD还经电阻R1分别连接MOS管M4和MOS管M5的栅极;MOS管M1的漏极还依次经电容C7、电感L9连接MOS管M3的栅极,MOS管M2的漏极还依次经电容C8、电感L10连接MOS管M6的栅极。2.如权利要求1所述的毫米波宽带雷达平台,其特征在于,主平台用于显示目标探测信息并控制信号参数、采样参数及CFAR门限,辅助平台用于控制雷达调制带宽、调制周期参数、时频处理参数并显示微动目标时频信息。3.如权利要求2所述的毫米波宽带雷达平台,其特征在于,主平台和辅助平台还均包括数据采集模块、数字处理模块及终端显控模块,天线模块还包括发射天线,射频模块还包括激励源、多相位滤波器及中频放大器;激励源分别连接多相位滤波器的输入端及发射天线,多相位滤波器的输出端同样连接混频器的输入端,混频器的输出端经中频放大器连接数据采集模块,数据采集模块经...

【专利技术属性】
技术研发人员:王力宝
申请(专利权)人:武汉雷博合创电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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