【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雷达系统领域，具体而言，涉及一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源系统。
技术介绍
1、雷达跟踪系统是大多数军事系统库、机场和气象站的标配。这些系统可以用于探测来袭系统、跟踪飞机轨迹和/或定位和跟踪关注的目标。
2、雷达系统包括发射机、接收机和各种处理装置。雷达系统还包括一个或多个天线，具体取决于雷达类型和预期应用，而且天线通常采用机械扫描结构，从而在某个视场内探测目标。在现代雷达应用中，空间占用是一个重要问题，因而需要体积更小且效率更高的雷达系统。成本也可能是一个因素，特别是在一次性使用的应用场景中，如雷达制导系统。
3、单脉冲雷达是圆锥扫描雷达的一种变形和改进，从根本上解决了信号强度变化引起的角度测量问题。单脉冲雷达系统通常在一个天线波束上发送信号，并同时用两个波束接收目标反射信号，从而提供两个同时接收的信号。然后比较这些接收信号的信号强度，在某些类型的单脉冲雷达中还比较这些接收到的信号的相对相位。由于比较是基于单个脉冲进行的，因此该系统被称为“单脉冲”雷达系统。由于单脉冲系统将信号与自身进行比较，因此不存在信号强度可能发生变化的时间延迟。单个脉冲期间信号强度的变化是可能的，但通常持续时间极短，并且对脉冲检测能力的影响很小。单脉冲雷达系统还实现了更高的入射角精度，以及更快的角跟踪速率。
4、雷达系统一旦定位到目标，位置信息可以发送到瞄准系统，该系统将根据需要通过机械机构重新定向雷达天线，从而将瞄准线与目标对齐。这种类型的单脉冲雷达技术目前广泛使用，并且在多种形式的一次性系统中
5、具体针对雷达制导系统而言，机械扫描解决方案可能存在一些局限性。由于包含许多运动部件，而大多数此类制导系统部署于高撞击作战环境中，这些部件可能容易受到影响，包括机械应力引起的故障和功能失效。此外，部件总数量的增加，也导致成本和重量的增加。对于像导引头这样的一次性系统，低成本是一个明显的优势，并且减轻重量后，可以增加作战范围或减少燃料消耗。因此我们对此做出改进，提出一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：针对目前存在的
技术介绍
提出的问题。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源系统，用于由至少两个共面的且极化方式相同的堆叠馈源喇叭对定义的平面方向上沿雷达馈源喇叭对阵列移动波束，系统包括以下内容：启用第一馈源喇叭对，第一馈源喇叭对包括馈源喇叭阵列中的第一和第二馈源喇叭，其中第一和第二馈源喇叭相邻布置，垂直于平面方向堆叠，并且极化方式相同，用于从第一馈源喇叭对的相位中心产生雷达波束；停用第一馈源喇叭对；并启用第二馈源喇叭对，第二馈源喇叭对包括馈源喇叭阵列中的第三和第四馈源喇叭，其中第三和第四馈源喇叭相邻布置，垂直于平面方向堆叠，并且极化方式相同，第二馈源喇叭对与第一馈源喇叭对相邻且极化方式相同，并且在平面方向上与第一馈源喇叭对共面，在上述启用第二馈源喇叭对过程中，将从馈源喇叭阵列发射的雷达波束的相位中心从第一馈源喇叭对的相位中心移动到第二馈源喇叭对的相位中心；所述启用第一馈源喇叭对、停用和启用第二馈源喇叭对，均通过交换馈源喇叭的相继动作切换过程来实现所述的相继动作切换，包括将馈源喇叭对连接到至少一个射频比较器，然后将其连接断开。
2、作为本专利技术优选的技术方案，第一个平面方向是由至少三个共面且极化方式相同的馈源喇叭定义的平面方向，而第二个平面方向与第一个平面方向正交的平面，该系统包括以下内容：通过以下步骤进行第一个平面方向的电子扫描：
3、启用馈源喇叭阵列中的第一和第二馈源喇叭作为第一馈源喇叭对，其中第一和第二馈源喇叭相邻布置，在第一个平面方向上共面，并且极化方式相同，用于从第一馈源喇叭对的相位中心产生极化雷达波束；
4、停用所述第一馈源喇叭；
5、并启用馈源喇叭阵列中的第三个极化馈源喇叭，以创建包括第二和第三馈源喇叭的第二馈源喇叭对，其中第三馈源喇叭与第二馈源喇叭相邻、共面且与第一和第二馈源喇叭极化方式相同，在启用所述第二馈源喇叭对时，通过将从馈源喇叭阵列发射的极化雷达波束的相位中心从第一喇叭对的相位中心移动到第二喇叭对的相位中心，从而实现在第一个平面方向上极化雷达波束的电子扫描。
6、通过以下步骤进行第二个平面方向的电子扫描：
7、启用所述第一馈源喇叭对；
8、停用所述第一馈源喇叭对；
9、并启用馈源喇叭阵列中的第三个喇叭对，其中第五和第四馈源喇叭相邻布置，在第一个平面方向上共面，并且与第一和第二馈源喇叭极化方式相同，而且第一馈源喇叭对在第二平面方向上与第三馈源喇叭对相邻且共面，启用所述第三馈源喇叭对时，通过将从馈源喇叭阵列发射的极化雷达波束的相位中心从第一馈源喇叭对的相位中心移动到第三馈源喇叭对的相位中心，从而实现在第二个平面方向上极化雷达波束的电子扫描。
10、所有上述的启用和停用步骤均通过馈源喇叭的射频矩阵切换来完成。
11、所述的射频矩阵切换包括将馈源连接到至少一个射频比较器，然后将其连接断开。
12、作为本专利技术优选的技术方案，还包括通过以下步骤进行对角线到第一个平面方向的波束电子扫描：
13、启用第二馈源喇叭对；
14、停用第二馈源喇叭对；
15、并启用第三馈源喇叭对，通过将从馈源喇叭阵列发射的极化雷达波束的相位中心从第二喇叭对的相位中心移动到第三喇叭对的相位中心，从而实现在对角线到第一个平面方向上极化雷达波束的电子扫描。
16、在平面方向上通过雷达馈源喇叭阵列，实现第一极化单脉冲雷达波束和第二极化单脉冲雷达波束电子扫描的方法，其中第一和第二波束极化方向正交，该系统包括以下内容：
17、通过以下步骤实现第一波束电子扫描：
18、启用馈源喇叭阵列中的第一和第二馈源喇叭作为第一馈源喇叭对，其中第一和第二馈源喇叭相邻布置，在第一个平面方向上共面，并且在第一个极化方向上极化，用于从第一馈源喇叭对的相位中心产生第一极化雷达波束；
19、停用所述第一馈源喇叭；并启用馈源喇叭阵列中的第三个馈源喇叭，以形成包括第二个和第三个馈源喇叭的第二个馈源喇叭对，其中所述第三个馈源喇叭与所述第二个馈源喇叭相邻且共面，并且与所述第一和第二个馈源喇叭极化方式相同，上述启用所述第三个馈源喇叭时，通过将从馈源喇叭阵列发射的第一极化雷达波束的相位中心从所述第一喇叭对的相位中心移动到所述第二喇叭对的相位中心，从而实现所述第一极化雷达波束的电子扫描；
20、通过以下步骤实现第二波束电子扫描：
21、启用馈源喇叭阵列中的第四个和第五个馈源喇叭作为第三馈源喇叭对，其中所述第四个和第五个馈源喇叭在垂直于阵列平面方向的方向上相邻布置，在该方向上共面，并且在第二极化方向上极化，用于从所述第三喇叭对的相位中心产生所述第二极化雷达波束；
22、停用所述第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源系统，其特征在于，包括用于由至少两个共面的且极化方式相同的堆叠馈源喇叭对定义的平面方向上沿雷达馈源喇叭对阵列移动波束，系统包括以下内容：启用第一馈源喇叭对，第一馈源喇叭对包括馈源喇叭阵列中的第一和第二馈源喇叭，其中第一和第二馈源喇叭相邻布置，垂直于平面方向堆叠，并且极化方式相同，用于从第一馈源喇叭对的相位中心产生雷达波束；停用第一馈源喇叭对；并启用第二馈源喇叭对，第二馈源喇叭对包括馈源喇叭阵列中的第三和第四馈源喇叭，其中第三和第四馈源喇叭相邻布置，垂直于平面方向堆叠，并且极化方式相同，第二馈源喇叭对与第一馈源喇叭对相邻且极化方式相同，并且在平面方向上与第一馈源喇叭对共面，在上述启用第二馈源喇叭对过程中，将从馈源喇叭阵列发射的雷达波束的相位中心从第一馈源喇叭对的相位中心移动到第二馈源喇叭对的相位中心;所述启用第一馈源喇叭对、停用和启用第二馈源喇叭对，均通过交换馈源喇叭的相继动作切换过程来实现所述的相继动作切换，包括将馈源喇叭对连接到至少一个射频比较器，然后将其连接断开。
2.根据权利要求1所述的一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线
3.根据权利要求2所述的一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源系统，其特征在于，还包括通过以下步骤进行对角线到第一个平面方向的波束电子扫描：
4.根据权利要求3所述的一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源系统，其特征在于，其中所述射频矩阵切换包括以下内容：将第一、第二和第三馈源喇叭连接到第一射频比较器，然后将其连接断开；并将第三和第四馈源喇叭对连接到第二射频比较器，然后将其连接断开；
5.一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源电子扫描装置，其特征在于，用于由至少三个共面且极化方式相同的馈源喇叭定义的平面方向上沿雷达馈源喇叭对阵列移动波束，装置包括以下装置：
6.根据权利要求5所述的电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源电子扫描装置，其特征在于，用于由至少两个共面的且极化方式相同的堆叠馈源喇叭对定义的平面方向上沿雷达馈源喇叭对阵列移动波束，装置包括以下部分：
7.根据权利要求6所述的电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源电子扫描装置，其特征在于，其中第一个平面方向是由至少三个共面且极化方式相同的馈源喇叭定义的平面方向，而第二个平面方向与第一个平面方向正交的平面，装置包括以下部分：
8.根据权利要求7所述的电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源电子扫描装置，其特征在于，还包括沿着馈源喇叭阵列一个区域设置的线栅，其中，线
9.一种极化单脉冲雷达波束的电子扫描方法，其特征在于，用于由至少三个共面的且极化方式相同的堆叠馈源喇叭对定义的平面方向上沿雷达馈源喇叭对阵列移动波束，系统包括以下内容：
10.一种用于在两个平面方向上实现极化单脉冲雷达波束双平面电子扫描的方法，其中第一个平面方向是由至少三个共面且极化方式相同的馈源喇叭定义的平面方向，而第二个平面方向与第一个平面方向正交的平面，系统包括以下内容：
...【技术特征摘要】
1.一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源系统，其特征在于，包括用于由至少两个共面的且极化方式相同的堆叠馈源喇叭对定义的平面方向上沿雷达馈源喇叭对阵列移动波束，系统包括以下内容：启用第一馈源喇叭对，第一馈源喇叭对包括馈源喇叭阵列中的第一和第二馈源喇叭，其中第一和第二馈源喇叭相邻布置，垂直于平面方向堆叠，并且极化方式相同，用于从第一馈源喇叭对的相位中心产生雷达波束；停用第一馈源喇叭对；并启用第二馈源喇叭对，第二馈源喇叭对包括馈源喇叭阵列中的第三和第四馈源喇叭，其中第三和第四馈源喇叭相邻布置，垂直于平面方向堆叠，并且极化方式相同，第二馈源喇叭对与第一馈源喇叭对相邻且极化方式相同，并且在平面方向上与第一馈源喇叭对共面，在上述启用第二馈源喇叭对过程中，将从馈源喇叭阵列发射的雷达波束的相位中心从第一馈源喇叭对的相位中心移动到第二馈源喇叭对的相位中心;所述启用第一馈源喇叭对、停用和启用第二馈源喇叭对，均通过交换馈源喇叭的相继动作切换过程来实现所述的相继动作切换，包括将馈源喇叭对连接到至少一个射频比较器，然后将其连接断开。
2.根据权利要求1所述的一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源系统，其特征在于，第一个平面方向是由至少三个共面且极化方式相同的馈源喇叭定义的平面方向，而第二个平面方向与第一个平面方向正交的平面，系统包括以下内容：通过以下步骤进行第一个平面方向的电子扫描：
3.根据权利要求2所述的一种电子扫描的交替双极化单脉冲天线馈源系统，其特征在于，还包括通过以下步骤进行对角线到第一个平面方向的波束电子扫描：
4.根据权利要求3所述的一种电子扫描的...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴幻尧，赵闯，庞礴，石川，肖本龙，张蓓，李超，刘文钊，任丽莉，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三八九二部队，
类型：发明
国别省市：
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