用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源技术方案

本实用新型专利技术提出一种用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源，包括依次连接的频率源、放大器、脉冲产生单元、调节电路、电路切换单元和微分电路组，所述微分电路组包括零阶微分电路，一阶微分电路，二阶微分电路和三阶微分电路，所述零阶微分电路，一阶微分电路，二阶微分电路和三阶微分电路的输入端分别和电路切换单元的对应输出端连接，所述零阶微分电路，一阶微分电路，二阶微分电路和三阶微分电路的输出端分别设有对应的射频信号输出端子。本实用新型专利技术提供四通道超宽带脉冲源，可以根据不同的应用场合选择超宽带脉冲源不同的输出通道，保证时域脉冲在皮秒级范围内的精确性，获得更好的测量结果。获得更好的测量结果。获得更好的测量结果。

【技术实现步骤摘要】
用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源


[0001]本技术涉及超宽带脉冲
，尤其涉及一种用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源。

技术介绍

[0002]近年来，雷达在军事和民用领域的应用范围越来越广，与人类的生活有着密不可分的联系。雷达是获取目标位置、速度、以及活动轨迹等信息的重要方式，其应用包括穿墙雷达、倒车雷达、生命探测雷达和探地雷达等。雷达在军事、航空、医疗、公共安全及消费类产品等领域具有广阔的前景，随着雷达的性能日益提高，其应用范围也持续拓展。
[0003]在雷达技术中，超宽带雷达系统是一种具有距离分辨率高、穿透力强、截获率低和抗干扰性强等特点的无线技术。
[0004]在超宽带雷达系统中，超宽带脉冲源是最核心的组成部分，它的性能指标决定了整个雷达系统的性能。超宽带脉冲源利用脉冲宽度为皮秒级的窄脉冲产生超宽带信号波形，超宽带脉冲源的特点是频谱宽、体积小、重量轻、成本低、功耗低。
[0005]作为超宽带雷达系统的重要组成部分，多通道超宽带脉冲源的研究仍然是脉冲产生技术中的关键性问题。宽频谱、高幅度、高稳定性、低功耗、体积小以及经济实用的多通道超宽带脉冲信号源，使其适用于不同的应用场合，既有重要的技术与理论意义，也具有显著的工程应用价值。
[0006]目前大多数超宽带脉冲源是单一通道的，单一通道的超宽带脉冲源无法满足高性能雷达的需要。
[0007]目前大多数超宽带雷达系统的脉冲源只应用于固定的场合，不能满足于不同的应用场合。
[0008]目前大多数方案所制作的超宽带脉冲源体积大，成本高，功耗高，很难批量生产。

技术实现思路

[0009]本技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本技术提供一种用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源，可以根据不同的应用场合选择超宽带脉冲源不同的输出通道，保证时域脉冲在皮秒级范围内的精确性，获得更好的测量结果。
[0010]为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：
[0011]一种用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源，包括依次连接的频率源、放大器、脉冲产生单元、调节电路、电路切换单元和微分电路组，所述微分电路组包括零阶微分电路，一阶微分电路，二阶微分电路和三阶微分电路，所述零阶微分电路，一阶微分电路，二阶微分电路和三阶微分电路的输入端分别和电路切换单元的对应输出端连接，所述零阶微分电路，一阶微分电路，二阶微分电路和三阶微分电路的输出端分别设有对应的射频信号输出端子。
[0012]优选的，还包括控制器单元，所述频率源包括晶振和锁相环，所述晶振的输出端和锁相环的输入端连接，所述锁相环的输出端和放大器的输入端连接，所述控制器单元和锁相环的控制端连接。
[0013]优选的，所述脉冲产生单元包括三个并联的雪崩三极管单脉冲产生电路和阶跃恢复二极管电路，所述雪崩三极管单脉冲产生电路的输入端分别和放大器的输出端连接，所述雪崩三极管单脉冲产生电路的输出端分别和阶跃恢复二极管电路的输入端连接，所述阶跃恢复二极管电路的输出端和调节电路的输入端连接。
[0014]优选的，所述雪崩三极管单脉冲产生电路包括第一RC电路、第二RC电路和雪崩晶体管Q，所述第一RC电路设置于放大器和雪崩晶体管Q之间，所述第二RC电路设置于雪崩晶体管Q和阶跃恢复二极管电路之间。
[0015]优选的，所述阶跃恢复二极管电路包括阶跃恢复二极管D1、阶跃恢复二极管D2和阶跃恢复二极管D3，所述阶跃恢复二极管D2和阶跃恢复二极管D3并联，所述阶跃恢复二极管 D1的正极和阶跃恢复二极管D2、阶跃恢复二极管D3的正极分别连接，所述阶跃恢复二极管D1的负极接地。
[0016]优选的，所述电路切换单元包括开关电路，所述开关电路的输出端和零阶微分电路，一阶微分电路，二阶微分电路和三阶微分电路一一对应，所述开关电路的输入端和调节电路的输出端连接，所述开关电路的输出端和对应的零阶微分电路，一阶微分电路，二阶微分电路和三阶微分电路的输入端分别连接。
[0017]优选的，所述调节电路包括电感L和电容C，所述电感L串接于脉冲产生单元的输出端和电路切换单元的输入端之间，所述电容C一端连接电感L的输出端且另一端接地。
[0018]优选的，还包括电源单元，所述电源单元和频率源、放大器、脉冲产生单元、调节电路、电路切换单元和微分电路组分别连接。
[0019]优选的，所述电源单元包括DC
‑
DC转换器和低压差线性稳压器，所述DC
‑
DC转换器的输入端和外部电源连接，所述DC
‑
DC转换器的输出端通过低压差线性稳压器和频率源、放大器、脉冲产生单元、调节电路、电路切换单元和微分电路组分别连接。
[0020]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0021]1.本技术提供四通道超宽带脉冲源，满足于不同的应用场合；
[0022]2.本技术将雪崩三极管和阶跃恢复二极管结合使用，极大的缩短脉冲宽度，可达 100ps；
[0023]3.本技术具有体积小、重量轻、可选频，实用性强的优点。
附图说明
[0024]图1是本技术实施例的多通道超宽带脉冲源的示意图。
[0025]图2是本技术实施例的频率源的输入输出信号示意图。
[0026]图3是本技术实施例脉冲产生单元的输入输出信号示意图。
[0027]图4是本技术实施例的雪崩三极管单脉冲产生电路的电路图。
[0028]图5是本技术实施例的调节电路的电路图。
[0029]图6是本技术实施例电路切换单元和微分电路组的输入输出信号示意图。
[0030]图例说明：1
‑
频率源、11
‑
晶振、12
‑
锁相环、2
‑
放大器、3
‑
脉冲产生单元、31
‑
雪崩三
极管单脉冲产生电路、32
‑
阶跃恢复二极管电路、4
‑
调节电路、5
‑
电路切换单元、6
‑
微分电路组、 61
‑
零阶微分电路、62
‑
一阶微分电路、63
‑
二阶微分电路、64
‑
三阶微分电路、7
‑
控制器单元、 8
‑
电源单元。
具体实施方式
[0031]以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本技术作进一步描述，但并不因此而限制本技术的保护范围。
[0032]如图1所示，本技术提出一种用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源，包括依次连接的频率源1、放大器2、脉冲产生单元3、调节电路4、电路切换单元5和微分电路组 6，微分电路组6包括零阶微分电路61，一阶微分电路62，二阶微分电路63和三阶微分电路64，零阶微分电路61，一阶微分电路62本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源，其特征在于，包括依次连接的频率源(1)、放大器(2)、脉冲产生单元(3)、调节电路(4)、电路切换单元(5)和微分电路组(6)，所述微分电路组(6)包括零阶微分电路(61)，一阶微分电路(62)，二阶微分电路(63)和三阶微分电路(64)，所述零阶微分电路(61)，一阶微分电路(62)，二阶微分电路(63)和三阶微分电路(64)的输入端分别和电路切换单元(5)的对应输出端连接，所述零阶微分电路(61)，一阶微分电路(62)，二阶微分电路(63)和三阶微分电路(64)的输出端分别设有对应的射频信号输出端子。2.根据权利要求1所述的用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源，其特征在于，还包括控制器单元(7)，所述频率源(1)包括晶振(11)和锁相环(12)，所述晶振(11)的输出端和锁相环(12)的输入端连接，所述锁相环(12)的输出端和放大器(2)的输入端连接，所述控制器单元(7)和锁相环(12)的控制端连接。3.根据权利要求1所述的用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源，其特征在于，所述脉冲产生单元(3)包括三个并联的雪崩三极管单脉冲产生电路(31)和阶跃恢复二极管电路(32)，所述雪崩三极管单脉冲产生电路(31)的输入端分别和放大器(2)的输出端连接，所述雪崩三极管单脉冲产生电路(31)的输出端分别和阶跃恢复二极管电路(32)的输入端连接，所述阶跃恢复二极管电路(32)的输出端和调节电路(4)的输入端连接。4.根据权利要求3所述的用于超宽带雷达系统的多通道超宽带脉冲源，其特征在于，所述雪崩三极管单脉冲产生电路(31)包括第一RC电路、第二RC电路和雪崩晶体管Q，所述第一RC电路设置于放大器(2)和雪崩晶体管Q之间，所述第二RC电路设置于雪崩晶体管Q和阶跃恢复二极管电路(32)之间。5.根据权利要求3所述的用于超宽带雷达系统的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡格，王勇，王萌，孙恩元，
申请(专利权)人：湖南艾科诺维科技有限公司，
类型：新型
国别省市：