本公开提供一种相位可调全匹配功率合成雷达物位计，包括：信号产生模块，具有多个产生信号的端口，用于产生多个微波初始信号；相位调整模块，用于调整多个微波初始信号的相位；微波合成结构，具有多个输入端口和一个输出端口，且无隔离端口；信号接收模块，用于接收微波发射信号经发射出去后遇待测物表面后经反射形成的回波信号；信号产生模块为具有多路微波信号产生端口的雷达芯片或多个级联在一起的雷达芯片组，且共用一个压控振荡器使多个微波初始信号具有同源性。本公开提供的相位可调全匹配功率合成雷达物位计通过调节多个微波初始信号的相位、合成多个微波初始信号来提高微波发射信号的能量/功率。波发射信号的能量/功率。波发射信号的能量/功率。
【技术实现步骤摘要】
相位可调全匹配功率合成雷达物位计
[0001]本公开涉及微波
，本公开尤其涉及一种相位可调全匹配功率合成雷达物位计。
技术介绍
[0002]由于目前工业雷达物位计使用的测量环境或被测物情况复杂，所以往往对雷达物位计的能量要求很高，更高的能量意味着测量能力更强和信号输出更可靠。
[0003]目前一些雷达物位计已经使用了具有多路产生多路接收的雷达芯片作为微波信号的收发器件，但是大多数只采用其中的一路产生信号和一路接收信号，或采用两路产生信号结合四端口具有隔离端耦合器的方案，但这些方案因为雷达芯片产生的微波信号初始角度很难一致，会造成信号不易匹配，测量不可靠，且隔离端会泄露较多能量，导致信号能量的浪费。
技术实现思路
[0004]为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种相位可调全匹配功率合成的雷达物位计。
[0005]本公开的相位可调全匹配功率合成的雷达物位计，包括：
[0006]信号产生模块，所述信号产生模块具有多个产生信号的端口，用于产生多个微波初始信号；
[0007]相位调整模块，所述相位调整模块用于调整多个微波初始信号的相位；
[0008]微波合成结构，所述微波合成结构具有多个输入端口和一个输出端口，且所述微波合成结构无隔离端口，所述微波合成结构接收经所述相位调整模块调整后多个微波初始信号并进行功率/能量合成生成微波发射信号；
[0009]信号接收模块，所述信号接收模块用于接收微波发射信号经发射出去后遇待测物表面后形成的回波信号；
[0010]其中，多个微波初始信号具有同源性。
[0011]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，还包括压控振荡器，所述压控振荡器连接所述模块并作为信号源以使多个所述微波初始信号具有同源性。
[0012]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，所述信号发生模块为具有多通道微波信号产生端口的雷达芯片或多个级联在一起的雷达芯片组，用于产生多个微波初始信号。
[0013]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，通过所述相位调整模块调节多个所述微波初始信号的相位，通过调整所述微波初始信号的相位从而改变所述微波合成结构各个输入端口所接收到的微波信号的相位，使得所述微波发射信号能量/功率最大。
[0014]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，所述微波合成结构包括功率分配器或功率合成器，所述功率分配器或功率合成器将多个所述微波初始信号进行功率/能量合成，所述功率分配器或功率合成器连接在电路板上。
[0015]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，所述微波合成结构为具有两个输入端口和一个输出端口的功率分配器/功率合成器或具有三个/四个输入端口和一个输出端口的功率分配器/功率合成器。
[0016]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，所述微波合成结构通过多个具有两个输入端口和一个输出端口的功率分配器/功率合成器通过级联组成，或通过多个具有三个/四个输入端口和一个输出端口的功率分配器/功率合成器级联组成。
[0017]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，所述输出端口由波导结构构成，所述输入端口由激励结构构成。
[0018]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计相位可调全匹配功率合成雷达物位计，多个所述微波初始信号经所述激励结构引入至所述波导结构中，所述波导结构为多个所述微波初始信号所共用，在所述波导结构中进行功率/能量合成以形成微波发射信号，所述波导结构为中空腔体结构。
[0019]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，还包括喇叭天线，所述波导结构的第一端部开口并与所述喇叭天线相连，所述微波发射信号由所述喇叭天线汇聚后射出。
[0020]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，所述激励结构包含多个激励端子，各个所述激励端子的至少部分结构处于所述波导结构的中空腔体结构中，各个所述激励端子与所述波导结构第二端部的距离相同，且所述波导结构的第二端部为封闭的金属材质结构。
[0021]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，各个所述激励端子分别接收一个所述微波初始信号，与所述波导结构的第二端部激励形成多个激励信号，所述波导结构将多个所述激励信号合成以形成所述微波发射信号。
[0022]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，所述激励端子为金属导线。
[0023]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，所述输出端口由透镜天线结构构成，所述输入端口由微带天线结构构成。
[0024]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，多个所述微波初始信号经所述微带天线结构引入至所述透镜天线结构中，所述透镜天线结构被多个所述微波初始信号所共用，由所述透镜天线结构进行功率/能量合成以形成所述微波发射信号。
[0025]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，所述微带天线结构具有多个微带天线，多个微带天线被所述透镜天线结构完全覆盖。
[0026]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，多个所述微带天线处于同一水平面高度，且各个所述微带天线至所述透镜天线结构的距离相同。
[0027]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，各个所述
微带天线分别接收一个所述微波初始信号，各个所述微波初始信号经所述透镜天线汇聚后合成以形成微波发射信号。
[0028]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，所述微波发射信号经所述喇叭天线汇聚后形成窄波束角度的微波信号并射出，所述波束角度小于3
°
。
[0029]根据本公开至少一个实施方式的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，经所述透镜天线汇聚后合成以形成的微波发射信号为窄波束角度的微波信号，所述波束角度小于3
°
。
附图说明
[0030]附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
[0031]图1是本公开一个实施方式的相位可调全匹配功率合成的雷达物位计的结构示意图。
[0032]图2是本公开的一个实施方式的具有两个输入端口和一个输出端口的功率分配器/功率合成器的微波合成结构的示意图。
[0033]图3是本公开一个实施方式的具有三个/四个输入端口和一个输出端口的功率分配器/功率合成器的微波合成结构的示意图。
[0034]图4是本公开一个实施方式的通过功率分配器/功率合成器级联组成的微波合成结构的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种相位可调全匹配功率合成雷达物位计，其特征在于，包括：信号产生模块，所述信号产生模块具有多个产生信号的端口，用于产生多个微波初始信号；相位调整模块，所述相位调整模块用于调整多个微波初始信号的相位；微波合成结构，所述微波合成结构具有多个输入端口和一个输出端口，且所述微波合成结构无隔离端口，所述微波合成结构接收经所述相位调整模块调整后多个微波初始信号并进行功率/能量合成生成微波发射信号；以及信号接收模块，所述信号接收模块用于接收微波发射信号经发射出去后遇待测物表面后形成的回波信号；其中，多个微波初始信号具有同源性。2.根据权利要求1所述的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，其特征在于，还包括一个共用的压控振荡器，所述压控振荡器连接所述信号产生模块并作为信号源以使多个所述微波初始信号具有同源性。3.根据权利要求1所述的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，其特征在于，所述信号产生模块信号产生模块为具有多通道微波信号产生端口的雷达芯片或多个级联在一起的雷达芯片组，用于产生多个微波初始信号。4.根据权利要求1所述的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，其特征在于，通过所述相位调整模块调节多个所述微波初始信号的相位，通过调整所述微波初始信号的相位从而改变所述微波合成结构各个输入端口所接收到的微波信号的相位，使得所述微波发射信号能量/功率最大。5.根据权利要求1所述的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，其特征在于，所述微波合成结构为功率分配器或功率合成器，所述功率分配器或功率合成器将多个所述微波初始信号进行功率/能量合成，所述功率分配器或功率合成器连接在电路板上。6.根据权利要求5所述的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，其特征在于，所述微波合成结构为具有两个输入端口和一个输出端口的功率分配器/功率合成器或具有三个/四个输入端口和一个输出端口的功率分配器/功率合成器。7.根据权利要求5所述的相位可调全匹配功率合成雷达物位计，其特征在于，所述微波合成结构通过多个具有两个输入端口和一个输出端口的功率分配器/功率合成器通过级联组成，或通过多个具有三个/四个输入端口和一个输出端口的功率分配器/功率合成器级联组成。...
【专利技术属性】
技术研发人员：呼秀山，李圆圆，
申请(专利权)人：北京锐达仪表有限公司，
类型：新型
国别省市：
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