时间调制阵列系统及调制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种时间调制阵列系统及调制方法，包括：天线阵列、时间调制模块、控制模块、功分器、功率放大器及射频信号源；所述射频信号源的输出端与功率放大器的输入端连接，所述功率放大器的输出端与功分器的输入端连接，所述功分器包括N个输出端，且每个功分器的输出端均连接有时间调制模块，所述控制模块与每个时间调制模块连接，对时间调制模块中的射频信号进行周期性调制，每个时间调制模块均连接天线阵列。本发明专利技术提出的时间调制模块兼具高调制效率与宽射频传输信号带宽的优势，调制效率在子调制模块相位状态数较多时趋向于100％，而最高射频传输信号带宽与子模块数量成正比。而最高射频传输信号带宽与子模块数量成正比。而最高射频传输信号带宽与子模块数量成正比。

【技术实现步骤摘要】
时间调制阵列系统及调制方法


[0001]本专利技术涉及天线工程
，具体地，涉及一种时间调制阵列系统及调制方法，尤其是一种通用型同时高效率与宽传输带宽的时间调制阵列系统。

技术介绍

[0002]阵列天线单元的幅度和相位控制是实现波束赋形及波束扫描等功能的重要步骤之一。传统相控阵系统中大多使用一整套高精度数字移相器和数字衰减器来控制各射频通道相位和幅度，对于大规模天线阵列来说，这无疑给相控阵系统成本、功耗、体积、硬件复杂度带来极大的挑战。近年来，时间调制阵列由于其结构简单性和高性能幅相控制性能吸引了越来越多研究人员的注意。与传统相控阵直接针对射频信号进行移相和衰减不同的是，时间调制阵列在时间维度通过非线性周期调制在谐波分量处引入等效的相位和幅度，且幅度和相位可通过调制时序来进行设计，在高精度控制时序下，时间调制阵列可实现近乎连续的幅度和相位控制。
[0003]由于基本的开关周期调制效率较低，可传输的信号带宽较小，不少研究人员开始研究具有高调制效率或大信号传输带宽的时间调制结构。2015年，南京理工大学姚阿敏博士在“Single Sid本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种时间调制阵列系统，其特征在于，包括：天线阵列(1)、时间调制模块(2)、控制模块(8)、功分器(9)、功率放大器(10)及射频信号源(11)；所述射频信号源(11)的输出端与功率放大器(10)的输入端连接，所述功率放大器(10)的输出端与功分器(9)的输入端连接，所述功分器(9)包括N个输出端，且每个功分器(9)的输出端均连接有时间调制模块(2)，所述控制模块(8)与每个时间调制模块(2)连接，对时间调制模块(2)中的射频信号进行周期性调制，每个时间调制模块(2)均连接天线阵列(1)。2.根据权利要求1所述的时间调制阵列系统，其特征在于：所述时间调制模块(2)包括两个V路的功分合路器(4)、V个时间调制子模块(3)及一组V个相位状态的第二固定相位延迟线(7)，V为大于等于1的整数；每个时间调制子模块(3)的一端与一个功分合路器(4)，每个时间调制子模块(3)的另一端串联一个第二固定相位延迟线(7)后与另一个功分合路器(4)连接；所述一组V个相位状态的第二固定相位延迟线(7)的V个相位分别为2πv/(MV)，其中v＝0,1,2,
…
,V
‑
1；M为大于等于1的整数。3.根据权利要求2所述的时间调制阵列系统，其特征在于：所述的时间调制子模块(3)包括两个单刀M掷开关(5)和一组M个相位状态的第一固定相位延迟线(6)；所述一组M个相位状态的第一固定相位延迟线(6)的M个相位分别为2πm/M，其中m＝0,1,2,
…
,M
‑
1。4.根据权利要求2或3所述的时间调制阵列系统，其特征在于，所述的一组V个相位状态的第二固定相位延迟线(7)中每个相位延迟线分别合并至各自支路的时间调制子模块(3)中，同时V个时间调制子模块(3)中的一组M个相位状态的第一固定相位延迟线(6)相位替换为2πv/(MV),

【专利技术属性】
技术研发人员：曹岸杰，王瀚霆，游月辉，孙建亮，狄慧，孙伟，贺冲，白旭东，
申请(专利权)人：上海卫星工程研究所，
类型：发明
国别省市：