一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板制造技术

本实用新型专利技术提出了一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板，通过设置发射天线和接收天线，并采用双天线分立结构代替传统的收发天线一体结构，可以提高天线的收发隔离度，结构简单并且体积小；设置第一带通滤波器可以滤除泄露信号，进一步提升雷达系统的收发隔离度；本实用新型专利技术采用第一带通滤波器以及双天线分立结构，可以从不同方面提升整个雷达系统的收发隔离度。隔离度。隔离度。

【技术实现步骤摘要】
一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板


[0001]本技术涉及雷达射频
，尤其涉及一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板。

技术介绍

[0002]雷达系统的灵敏度是接收系统辨识延时回波信号的能力，接收灵敏度愈高，辨识愈弱回波信号的能力愈强，其就能够识别愈远的目标。现有的雷达发射系统因其集成度过高而导致发射链路的较强信号和电路内部噪声耦合至接收链路中，这些信号都可以看成为发射链路泄漏到接收链路的泄漏信号。泄漏信号会极大的影响接收灵敏度，使得微弱小信号难以被接收机所识别，并且泄漏信号的功率一般远大于回波信号，较大的泄漏信号会极大的降低接收灵敏度，阻塞接收链路能量的正常运行，还会与干扰信号进行一系列的非线性变化导致接收链路出现交调/互调失真。消除泄漏信号较为常用的方式大致分为两类：一是，做好接收机与发射机之间的隔离；二是，对泄漏信号进行对消，将泄漏信号与延时回波信号进行剥离。然而第一种方法会增加系统的实际尺寸及设计的复杂性，难以实现。因此，为了解决上述问题，本技术提供一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板，采用双天线分立结构，结构简单并且体积小，在模拟信号层面实现泄漏信号消除，从而来提高收发隔离度。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术提出了一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板，采用双天线分立结构，结构简单并且体积小，在模拟信号层面实现泄漏信号消除，从而来提高收发隔离度。
[0004]本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板，其包括压控振荡器、发射信号预处理单元、接收信号预处理单元、A/D转换器和处理器，还包括耦合器、发射天线、接收天线和混频电路；
[0005]压控振荡器的输出端输出高频信号至发射信号预处理单元，发射信号预处理单元对该高频信号进行放大滤波处理，并将处理后的高频信号输出至耦合器的输入端，耦合器将输入的高频信号按功率比例分成两路，耦合器的第一输出端输出一路高频信号至发射天线，耦合器的第二输出端输出另一路高频信号至混频电路的第一输入端；
[0006]接收天线接收回波信号，并将该回波信号输出至接收信号预处理单元，接收信号预处理单元对该回波信号进行放大滤波处理，并将处理后的高频信号输出至混频电路的输入端，混频电路将接收信号预处理单元输出的回波信号与耦合器输出的耦合信号进行混频处理，混频电路的输出端产生零中频信号，所述零中频信号经过A/D转换器处理后输入至处理器。
[0007]在以上技术方案的基础上，优选的，混频电路包括混频器、第一带通滤波器和放大电路；
[0008]耦合器的第二输出端通过放大电路与混频器的第一输入端电性连接，混频器的第二输入端与第四带通滤波器的输出端电性连接，混频器的输出端与第一带通滤波器的输入端电性连接，第一带通滤波器的输出端通过A/D转换器与处理器的I/O口电性连接。
[0009]进一步优选的，第一带通滤波器为七阶椭圆函数带通滤波器。
[0010]进一步优选的，第一带通滤波器的通带为53
‑
55MHz。
[0011]在以上技术方案的基础上，优选的，发射信号预处理单元包括第二带通滤波器、驱动放大器和功率放大器；
[0012]压控振荡器的输出端通过依次串联的第二带通滤波器、驱动放大器和功率放大器与耦合器的输入端电性连接。
[0013]在以上技术方案的基础上，优选的，还包括第三带通滤波器；
[0014]耦合器的第一输出端通过第三带通滤波器与发射天线电性连接。
[0015]在以上技术方案的基础上，优选的，接收信号预处理单元包括低噪声放大器、放大器和第四带通滤波器；
[0016]接收天线通过依次串联的低噪声放大器、放大器和第四带通滤波器与混频器的第二输入端电性连接。
[0017]在以上技术方案的基础上，优选的，还包括低通滤波器；
[0018]放大电路通过低通滤波器与A/D转换器的模拟输入端电性连接。
[0019]本技术的一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板相对于现有技术具有以下有益效果：
[0020](1)通过设置发射天线和接收天线，并采用双天线分立结构代替传统的收发天线一体结构，可以提高天线的收发隔离度，结构简单并且体积小；
[0021](2)通过在混频电路中设置放大电路对耦合器输出信号进行放大，弥补耦合器输出的高频信号在传输过程中衰减部分，放大后的信号与混频器混频至中频去掉耦合干扰信号；设置第一带通滤波器可以滤除泄露信号，进一步提升雷达系统的收发隔离度；本技术采用第一带通滤波器以及双天线分立结构，可以从不同方面提升整个雷达系统的收发隔离度；
[0022](3)通过设置第二带通滤波器、第三带通滤波器、第四带通滤波器和低通滤波器，可以净化整个雷达系统的频谱纯度，降低接收系统的噪声系数；
[0023](4)将低噪声放大器作为接收信号预处理单元的第一级，可以保证接收系统具有较低的噪声系数。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本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。
[0025]图1为本技术一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板的结构图；
[0026]图2为本技术一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板中第一带通滤波器的电路图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施方式，对本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技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，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，都属于本技术保护的范围。
[0028]如图1所示，本技术的一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板，其包括压控振荡器、发射信号预处理单元、耦合器、第三带通滤波器、发射天线、接收天线、接收信号预处理单元、混频电路、低通滤波器、A/D转换器和处理器。
[0029]压控振荡器，用于产生高频信号，可采用现有技术实现，在此不再累述其具体结构。本实施例中，压控振荡器的输出端输出高频信号至发射信号预处理单元。
[0030]发射信号预处理单元，对压控振荡器输出的高频信号进行放大和滤波处理。优选的，如图1所示，发射信号预处理单元包括第二带通滤波器、驱动放大器和功率放大器；其中，压控振荡器的输出端通过依次串联的第二带通滤波器、驱动放大器和功率放大器与耦合器的输入端电性连接。其中，第二带通滤波器用于滤除压控振荡器输出高频信号中各次谐波，使得高频信号的频谱更加纯净；驱动放大器和功率放大器采用两级放大结构对高频信号进行放大，使其信号功率达到30dBm，解决现有的放大器很难做到一个放大器放大倍数达到30dBm的技术问题。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高灵敏度的雷达射频信号调理板，其包括压控振荡器、发射信号预处理单元、接收信号预处理单元、A/D转换器和处理器，其特征在于：还包括耦合器、发射天线、接收天线和混频电路；所述压控振荡器生成并输出高频信号；所述发射信号预处理单元用于对高频信号进行放大滤波的预处理；所述耦合器用于将预处理后的高频信号耦合输出至发射天线与混频电路；所述接收天线用于接收回波信号；所述接收信号预处理单元用于对回波信号进行放大滤波的预处理；所述混频电路用于将耦合器输出的信号与预处理后的回波信号进行混频处理；所述A/D转换器用于对混频处理后的信号进行模数转换；所述处理器用于接收A/D转换器模数转换后输出的数字量；所述混频电路包括混频器、第一带通滤波器和放大电路；所述耦合器的第二输出端通过放大电路与混频器的第一输入端电性连接，混频器的第二输入端与第四带通滤波器的输出端电性连接，混频器的输出端与第一带通滤波器的输入端电性连接，第一带通滤波器的输出端通过A/D转换器与...

【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：新型
国别省市：