CN105334499A - 一种x波段海防搜索雷达接收通道 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种X波段海防搜索雷达接收通道，天线感应到的射频回波信号进入TR组件，经过限幅器和射频LNA后，通过选通开关进入时间灵敏度控制电路；在第一级混频器中进行混频下变频处理，经过第一级选通滤波器和第一级放大器后得到第一中频信号；第一中频信号在第二级混频器中进行混频下变频处理，经过第二级选通滤波器和第二级放大器后得到中频回波信号；中频回波信号经过A/D变换器变换成数字中频信号，通过I/Q分离器完成I/Q分离。本发明使得传统的接收通道拥有了较宽功率适应范围，优秀的接收灵敏度，良好的动态范围，优良的噪声系数，较高的输出线性度和优秀的信号闭塞能力等优点。

Description

一种X波段海防搜索雷达接收通道

技术领域

本发明属于雷达系统领域，特别涉及一种X波段海防搜索雷达的接收通道。

背景技术

雷达接收通道的任务主要是将天线接收到的微弱的微波信号，经过放大、变频和信号处理从噪声中提取出来，最终送至雷达处理端。

现有有源雷达接收通道常用形式主要有：零中频接收、低中频接收、数字中频接收和超外差接收几种方式。

零中频接收体系具有集成度高、功耗低、体积小等优点，但是由于本振泄露到混频输入端再经反射引起的动态直流漂移；周边电路器件引起的静态直流漂移问题以及低频噪声干扰问题，限制了其在现代接收系统中的应用。

低中频接收体系易于集成，但由于其镜频抑制能力一般、处理宽带信号能力受限以及需要相位噪声优良的高频本振信号限制了它的应用范围。

数字中频接收体系具有优秀的镜像干扰抑制能力但高成本的A/D器件是其主要缺点。

超外差接收体系具有噪声系数低、灵敏度高、选用器件成本低廉等优点。因此超外差接收体系更符合X波段海防搜索雷达接收通道对噪声系数、接收灵敏度、动态范围、相位噪声以及通道信号闭塞度、接收输出线性度等的高性能要求。

现有常规超外差技术对发射通道信号的闭塞技术比较单一且抑制近端强回波信号能力差，不适宜在海防搜索雷达体系中使用。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种X波段海防搜索雷达接收通道。

本发明的技术方案如下：

一种X波段海防搜索雷达接收通道，包括天线、TR组件、限幅器、射频LNA、选通开关、时间灵敏度控制电路、第一级混频器、第一级选通滤波器、第一级放大器、第二级混频器、第二级选通滤波器、第二级放大器、A/D变换器、I/Q分离器；

天线感应到的射频回波信号进入TR组件，经过限幅器进行过压保护以及射频LNA进行射频低噪声放大处理后，通过选通开关进入时间灵敏度控制电路抑制近端强回波信号；在第一级混频器中与第一本振频率进行混频下变频处理，经过第一级选通滤波器进行选通滤波和第一级放大器进行放大处理后，得到第一中频信号；

第一中频信号在第二级混频器中与第二本振频标进行混频下变频处理，经过第二级选通滤波器进行选通滤波和第二级放大器进行放大处理后，得到中频回波信号；

中频回波信号经过A/D变换器进行带通采样，变换成数字中频信号后，通过I/Q分离器进行DDC处理完成I/Q分离。

本发明的有益技术效果是：

本发明引入了限幅低噪放、时间灵敏度控制(STC)、数控衰减、超外差混频，收发通道瞬时闭塞等技术，使得传统的接收通道拥有了较宽功率适应范围，优秀的接收灵敏度，良好的动态范围，优良的噪声系数，较高的输出线性度和优秀的信号闭塞能力等优点。

附图说明

图1是本发明的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

如图1所示，本发明所述的X波段海防搜索雷达接收通道包括天线1、TR组件2、中频处理单元。中频处理单元由限幅器3、射频LNA4、选通开关5、时间灵敏度控制电路(STC)6、第一级混频器7、第一级选通滤波器8、第一级放大器9、第二级混频器10、第二级选通滤波器11、第二级放大器12、A/D变换器13、I/Q分离器14组成。

接收通道接收来自天线1、TR组件2的回波信号，经处理后，将包含距离、速度信息的中频信号以合适的幅度输出到中频处理单元。TR组件2是接收通道的中频处理单元与天线之间的部分，TR组件2的一端接天线1，一端接中频处理单元。

天线1感应到的射频回波信号先进入TR组件2，经过限幅器3和射频LNA4分别进行过压保护和射频低噪声放大处理后，通过选通开关5进入时间灵敏度控制电路6抑制近端强回波信号；然后经第一级混频器7进行混频下变频处理，经过第一级选通滤波器8和第一级放大器9分别进行选通滤波和放大处理后，得到第一中频信号。第一级混频器7的第一本振频率范围为8.8GHz～9.2GHz，同样在PRF脉间跳频捷变，而且与发送通道中的第一本振完全相同(同频、同相、同步、相参)，从而抵消了发射信号脉间捷变的影响，使混频后的第一中频信号中心频率为固定的1.18GHz。

第一中频信号在第二级混频器10中与1.1GHz的第二本振频率进行进一步的混频下变频处理，经过第二级选通滤波器11和第二级放大器12分别进行选通滤波和放大处理后，得到中心频率为80MHz的A/D信号，即为中频回波信号。中频回波信号再经过200MHz的A/D变换器13进行带通采样，变换成数字中频信号后，通过I/Q分离器14进行DDC处理完成I/Q分离，从而完成整个接收处理过程。

考虑带内的幅度波动和相位波动对脉压后主副瓣比的影响，要求第一级选通滤波器8、第二级选通滤波器11的带内幅度波动小，相位波动小。第一级放大器9、第二级放大器12的选用考虑其P-1dB压缩点满足所需量级的电平。接收的回波信号经放大后两次下变频到80MHz。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种X波段海防搜索雷达接收通道，其特征在于：包括天线、TR组件、限幅器、射频LNA、选通开关、时间灵敏度控制电路、第一级混频器、第一级选通滤波器、第一级放大器、第二级混频器、第二级选通滤波器、第二级放大器、A/D变换器、I/Q分离器；

天线感应到的射频回波信号进入TR组件，经过限幅器进行过压保护以及射频LNA进行射频低噪声放大处理后，通过选通开关进入时间灵敏度控制电路抑制近端强回波信号；在第一级混频器中与第一本振频率进行混频下变频处理，经过第一级选通滤波器进行选通滤波和第一级放大器进行放大处理后，得到第一中频信号；

第一中频信号在第二级混频器中与第二本振频标进行混频下变频处理，经过第二级选通滤波器进行选通滤波和第二级放大器进行放大处理后，得到中频回波信号；

中频回波信号经过A/D变换器进行带通采样，变换成数字中频信号后，通过I/Q分离器进行DDC处理完成I/Q分离。