一种机动式边界层风廓线雷达发射机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机动式边界层风廓线雷达发射机，利用50W脉冲功率放大模块用于对RF射频信号进行脉冲调制和一级功率放大，得到一级功率放大后的脉冲射频信号；一级功率放大后的脉冲射频信号经过一分二威尔金森功分器分别传输给两个700W脉冲功率放大模块进行二级功率放大，分别得到两个二级功率放大后的脉冲射频信号；两个二级功率放大后的脉冲射频信号通过二合一威尔金森合成器进行信号合成。本实用新型专利技术最终的输出信号的功率达到1.4KW，提升了功率大小，满足机动式边界层风廓线雷达发射机的要求，且结构简单、性能稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种机动式边界层风廓线雷达发射机
本技术涉及雷达发射机
，尤其是一种机动式边界层风廓线雷达发射机。
技术介绍
机动式边界层风廓线雷达具有较强的机动性和无人值守能力以及环境适应性,可用于边界层大气风场的观测和数值预报，局地环境气体污染扩散过程观测，机场空域气流监测，灾害性气象服务。能改善数值天气预报系统对预报天气的准确率，改善短期天气预报和临近预报的效果。机动式边界层风廓线雷达由天线、发射机、接收机、监控单元、信号处理单元、数字处理终端、数据视频通讯和载车等系统组成。其中，机动式边界层风廓线雷达的发射机要求具备功率放大、结构简单、性能稳定的功能。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的缺陷，本技术提供一种机动式边界层风廓线雷达发射机，能够满足机动式边界层风廓线雷达发射机的要求，且本技术的结构简单、性能稳定。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案，包括：一种机动式边界层风廓线雷达发射机，包括：按照信号传输方向依次连接的前级组件和末级组件；所述前级组件包括：前级脉冲功率放大模块；所述末级组件包括：一分二威尔金森功分器、第一末级脉冲功率放大模块、第二末级脉冲功率放大模块、第一隔离器、第二隔离器、二合一威尔金森合成器；前级脉冲功率放大模块输入RF射频信号和差分调制信号，前级脉冲功率放大模块用于对RF射频信号进行脉冲调制和一级功率放大，得到一级功率放大后带有调制脉冲的射频信号即一级功率放大后的脉冲射频信号；前级脉冲功率放大模块的输出端分别连接一分二威尔金森功分器的两个输入端，一分二威尔金森功分器的两个输出端分别连接第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块的输入端；前级脉冲功率放大模块输出的一级功率放大后的脉冲射频信号经过一分二威尔金森功分器分别传输给第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块，第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块分别用于对一级功率放大后的脉冲射频信号进行二级功率放大，分别得到两个二级功率放大后的脉冲射频信号；第一末级脉冲功率放大模块的输出端和第二末级脉冲功率放大模块的输出端分别连接二合一威尔金森合成器的两个输入端，第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块输出的二级功率放大后的脉冲射频信号通过二合一威尔金森合成器进行信号合成，二合一威尔金森合成器的输出信号即为得到末级组件的输出信号。所述前级脉冲功率放大模块为50W脉冲功率放大模块；所述前级脉冲功率放大模块输出的一级功率放大后的脉冲射频信号即为输出功率约50W的脉冲射频信号。所述第一末级脉冲功率放大模块和所述第二末级脉冲功率放大模块均为700W脉冲功率放大模块，第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块输出的二级功率放大后的脉冲射频信号即为两个功率约700W的脉冲射频信号；二合一威尔金森合成器的输出信号即为功率约1.4KW的脉冲射频信号。所述末级组件还包括：衰减器；前级脉冲功率放大模块的输出端先与衰减器的输入端相连接，衰减器的输出端再与一分二威尔金森功分器的输入端相连接；衰减器用于对前级脉冲功率放大模块输出的一级功率放大后的脉冲射频信号进行功率调整，将一级功率放大后的脉冲射频信号的功率调整为末级组件所要求输入的功率。所述末级组件还包括：两个隔离器；第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块的输出端先分别与该两个隔离器的输入端相连接，该两个隔离器的输出端再分别与二合一威尔金森合成器的两个输入端相连接；隔离器用于防止电路的反射功率过大导致功率管芯片被烧毁。所述前级组件还包括：前级监控模块；前级监控模块用于与雷达主监控进行通讯，实现发射机内部故障的连锁保护；前级监控模块用于采集前级脉冲功率放大模块输出的一级功率放大后的脉冲射频信号，对一级功率放大后的脉冲射频信号进行功率检测、脉宽检测、工作比检测，并将检测结果发送给雷达主监控；前级监控模块用于采集前级组件的内部温度；前级监控模块还用于对前级组件的电源供电情况进行检测，并将检测结果发送给雷达主监控；前级监控模块用于对发射机进行切断保护。所述末级组件还包括：末级监控模块；末级监控模块与前级监控模块之间通讯连接；末级监控模块用于对末级组件的输出信号即二合一威尔金森合成器的输出信号进行功率检测，并将检测结果通过前级监控模块发送给雷达主监控；末级监控模块用于采集末级组件的内部温度；末级监控模块还用于对末级组件的电源供电情况进行检测，并将检测结果通过前级监控模块发送给雷达主监控。所述末级监控模块为一个BITE小信号电路，BITE小信号电路与前级监控模块之间为串行通讯，BITE小信号电路的电源供电检测为直流电平取样，温度检测为温度继电器节点状态采用，BITE小信号电路的温度要求为-40℃～50℃范围内稳定。50W脉冲功率放大模块采用型号为MMPA1213-47的功率管芯片。700W脉冲功率放大模块采用型号为PTVA12600的功率管芯片。本技术的优点在于：(1)本技术的发射机的末级组件采用两个700W脉冲功率放大模块合成输出，使得输出信号的功率达到1.4KW，提升了功率大小。(2)本技术的前级监控模块和末级监控模块提高了电路的可靠性。(3)本技术的设计使得发射机的结构尺寸的大幅度减小，重量也减轻了一半。(4)根据机动式边界层风廓线雷达发射机的要求，本技术能够实现1280±10MHz、10dBmW的RF射频信号至1.4KW的微波功率放大。本技术具有机内故障检测、故障定位、故障指示、故障保护的功能，且故障定位可具体到每个可更换单元。本技术为雷达系统的连接提供满足总体要求的信号接口，以实现雷达系统的遥控操作和状态监视。附图说明图1为本技术的一种机动式边界层风廓线雷达发射机的架构示意图。图2为本技术的一种机动式边界层风廓线雷达发射机的电路连接图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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例，都属于本技术保护的范围。由图1所示，本技术的一种机动式边界层风廓线雷达发射机，包括：前级组件1、末级组件2、散热风扇；其中，前级组件1输入功率为8dBm～12dBm的RF射频信号，前级组件1输出功率约为50W的脉冲射频信号；前级组件1的输出端连接末级组件2的输入端；末级组件2的输入即为前级组件1所输出的功率约为50W的射频信号；末级组件2输出功率大于1KW的脉冲射频信号。本实施例中，散热风扇按耗散功率210W进行选择；散热风扇可选择ebm－papst的型号为5656S的交流风机，其尺寸为135×135×38mm，轴承本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机动式边界层风廓线雷达发射机，其特征在于，包括：按照信号传输方向依次连接的前级组件(1)和末级组件(2)；/n所述前级组件(1)包括：前级脉冲功率放大模块；/n所述末级组件(2)包括：一分二威尔金森功分器(22)、第一末级脉冲功率放大模块、第二末级脉冲功率放大模块、第一隔离器、第二隔离器、二合一威尔金森合成器(25)；/n前级脉冲功率放大模块输入RF射频信号和差分调制信号，前级脉冲功率放大模块用于对RF射频信号进行脉冲调制和一级功率放大，得到一级功率放大后带有调制脉冲的射频信号即一级功率放大后的脉冲射频信号；/n前级脉冲功率放大模块的输出端分别连接一分二威尔金森功分器(22)的两个输入端，一分二威尔金森功分器(22)的两个输出端分别连接第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块的输入端；前级脉冲功率放大模块输出的一级功率放大后的脉冲射频信号经过一分二威尔金森功分器(22)分别传输给第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块，第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块分别用于对一级功率放大后的脉冲射频信号进行二级功率放大，分别得到两个二级功率放大后的脉冲射频信号；/n第一末级脉冲功率放大模块的输出端和第二末级脉冲功率放大模块的输出端分别连接二合一威尔金森合成器(25)的两个输入端，第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块输出的二级功率放大后的脉冲射频信号通过二合一威尔金森合成器(25)进行信号合成，二合一威尔金森合成器(25)的输出信号即为得到末级组件(2)的输出信号。/n...

【技术特征摘要】
1.一种机动式边界层风廓线雷达发射机，其特征在于，包括：按照信号传输方向依次连接的前级组件(1)和末级组件(2)；
所述前级组件(1)包括：前级脉冲功率放大模块；
所述末级组件(2)包括：一分二威尔金森功分器(22)、第一末级脉冲功率放大模块、第二末级脉冲功率放大模块、第一隔离器、第二隔离器、二合一威尔金森合成器(25)；
前级脉冲功率放大模块输入RF射频信号和差分调制信号，前级脉冲功率放大模块用于对RF射频信号进行脉冲调制和一级功率放大，得到一级功率放大后带有调制脉冲的射频信号即一级功率放大后的脉冲射频信号；
前级脉冲功率放大模块的输出端分别连接一分二威尔金森功分器(22)的两个输入端，一分二威尔金森功分器(22)的两个输出端分别连接第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块的输入端；前级脉冲功率放大模块输出的一级功率放大后的脉冲射频信号经过一分二威尔金森功分器(22)分别传输给第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块，第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块分别用于对一级功率放大后的脉冲射频信号进行二级功率放大，分别得到两个二级功率放大后的脉冲射频信号；
第一末级脉冲功率放大模块的输出端和第二末级脉冲功率放大模块的输出端分别连接二合一威尔金森合成器(25)的两个输入端，第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块输出的二级功率放大后的脉冲射频信号通过二合一威尔金森合成器(25)进行信号合成，二合一威尔金森合成器(25)的输出信号即为得到末级组件(2)的输出信号。


2.根据权利要求1所述的一种机动式边界层风廓线雷达发射机，其特征在于，所述前级脉冲功率放大模块为50W脉冲功率放大模块(11)；所述前级脉冲功率放大模块输出的一级功率放大后的脉冲射频信号即为输出功率约50W的脉冲射频信号。


3.根据权利要求1或2所述的一种机动式边界层风廓线雷达发射机，其特征在于，所述第一末级脉冲功率放大模块和所述第二末级脉冲功率放大模块均为700W脉冲功率放大模块(23)，第一末级脉冲功率放大模块和第二末级脉冲功率放大模块输出的二级功率放大后的脉冲射频信号即为两个功率约700W的脉冲射频信号；
二合一威尔金森合成器(25)的输出信号即为功率约1.4KW的脉冲射频信号。


4.根据权利要求1所述的一种机动式边界层风廓线雷达发射机，其特征在于，所述末级组件(2)还包括：衰减器(21)；
前级脉冲功率放大模块的输出端先与衰减器(21)的输入端相连接，衰减器(21)的输出端再与一分二威尔金森功分器(22)的输入端相连接；衰减器(21)用于对前级脉冲功率放大模块输出的一级功率放大后的脉冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚黄，甘成才，于龙，刘磊承，
申请(专利权)人：安徽四创电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34