CN105572645A - 一种s波段测波雷达射频模拟前端电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种S波段测波雷达射频模拟前端电路。包括射频预选放大模块、第一混频及中频放大模块、第二混频及中频放大模块、第一本振模块和第二本振模块；射频预选放大模块的输入端输入射频信号，输出端与第一混频及中频放大模块第一输入端连接；第一本振模块输入端输入第1本振信号，输出端与第一混频及中频放大模块第二输入端连接，第一混频及中频放大模块输出端与第二混频及中频放大模块第一输入端连接；第二本振模块输入端输入第2本振信号，输出端与第二混频及中频放大模块第二输入端连接，第二混频及中频放大模块输出端输出中频信号。本方案实现将S波段测波雷达频率合成器所产生的三个输出信号输出为稳定的中频信号并供给接收机。
Description
技术领域
本发明涉及微波多普勒雷达技术领域，尤其涉及一种S波段测波雷达射频模拟前端电路。
背景技术
海浪的观测和研究有着广泛的实际需求。从安全角度看，它和防灾减灾、海上运输、海洋石油、海洋渔业、海洋工程和军事活动等一切海上活动密切相关；从科学角度上看，它与海气交换、碳循环等重大科学研究项目关系紧密。获取海洋动力学参数的传统方法主要是使用浮标、座底式压力传感器、潜标、海流计、海洋调查船、海上平台等工具实地测量。这些方法由于作业困难、成本高、单点测量等问题，难以满足实际需要。
微波多普勒测波雷达是一种基于多普勒原理，通过连续测量各方向水质点的轨道速度和回波强度，利用线性海浪理论获取海浪谱及海浪参数的新型雷达。该类雷达的测量精度高、天线体积小、环境干扰少，易于实现海浪的全天候实时测量。同时，微波多普勒测波雷达具有较高的分辨率，能准确反映海面的细节信息，对海洋环境观测、海洋调查及海洋科学研究有着重要价值，具有广泛的应用前景。微波S波段多普勒测波雷达系统采用基于LXI总线技术、模块化、全固态器件硬件平台设计方案。系统由小型宽带收发天线、大功率天线开关、功率放大器、射频模拟前端、高速数字接收机、同步及频率合成、以太网交换机、系统远程监控和海态反演计算机等组成。对于雷达硬件部分而言，接收机是雷达系统的重要组成部分，它正面临着高工作频率、高集成度和低功耗等挑战，而射频模拟前端电路又是接收机中的核心和关键模块。射频模拟前端一般采用超外差结构、直接下变频(零中频)结构、镜像频率抑制结构和低中频结构等几种设计方案，其特点是接收机一般进行一次或一次以上的变频，将射频信号变为基带信号或频率较低的信号，经采样频率较低的低通过采样，送入DSP进行数字处理。在超外差结构中，为了提高接收机的选择性，一般要使用多个高Q值的带通滤波器，系统的幅相畸变较大，影响后续处理的质量，使用的模拟器件较多，电路结构复杂，不便集成，系统稳定性较差，而且零中频方案虽然结构简单、易于集成、适应性好，但是也存在许多不易解决的问题，如直流偏移、偶次谐波失真、I/Q通道不平衡、闪烁噪声等问题。镜像频率抑制结构和低中频结构也存在滤波器难以实现、抗干扰能力差等缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种S波段测波雷达射频模拟前端电路。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，包括射频预选放大模块、第一混频及中频放大模块、第二混频及中频放大模块、第一本振模块和第二本振模块；
所述射频预选放大模块的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的射频信号RF，所述射频预选放大模块的输出端与第一混频及中频放大模块的第一输入端连接；所述第一本振模块的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第1本振信号LO1，所述第一本振模块的输出端与第一混频及中频放大模块的第二输入端连接，所述第一混频及中频放大模块的输出端与第二混频及中频放大模块的第一输入端连接；所述第二本振模块的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第2本振信号LO2，所述第二本振模块的输出端与第二混频及中频放大模块的第二输入端连接，所述第二混频及中频放大模块的输出端用于输出中频信号IF，供后续模数转换及DSP处理；
其中，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块受发射脉冲TP的控制，当发射脉冲TP为高电平时，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块的开关均导通；当发射脉冲TP为低电平时，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块的开关均截止。
其中，所述射频预选放大模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个射频开关、一个防雷器、一个限幅器、第一个宽带带通滤波器、一个射频放大器和第二个宽带带通滤波器；其中，所述射频开关受发射脉冲TP的控制，且所述射频开关的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的射频信号RF，所述第二个宽带带通滤波器的输出端作为所述射频预选放大模块的输出端；
所述第一本振模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个射频开关、一个Π型电阻匹配网络、一个放大器和一个带通滤波器；其中，所述射频开关受发射脉冲TP的控制，且所述射频开关的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第1本振信号LO1，所述带通滤波器的输出端作为所述第一本振模块的输出端；
所述第二本振模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个射频开关、一个Π型电阻匹配网络、一个放大器和一个带通滤波器；其中，所述射频开关受发射脉冲TP的控制，且所述射频开关的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第2本振信号LO2，所述带通滤波器的输出端作为所述第二本振模块的输出端；
所述第一混频及中频放大模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个混频器、一个宽带带通滤波器和一个放大器；其中，所述混频器的一输入端用于输入所述射频预选放大模块的输出端所输出的信号，所述混频器的另一输入端用于输入所述第一本振模块的输出端所输出的信号，所述放大器的输出端作为所述第一混频及中频放大模块的输出端；
所述第二混频及中频放大模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个混频器、第一个声表滤波器、第一个放大器、一个数控衰减器、第二个放大器和第二个声表滤波器；其中，所述混频器的一输入端用于输入所述第一混频及中频放大模块的输出端所输出的信号，所述混频器的另一输入端用于输入所述第二本振模块的输出端所输出的信号，所述第二个声表滤波器的输出端作为所述第二混频及中频放大模块的输出端，用于输出中频信号IF。
其中，所述S波段测波雷达射频模拟前端电路的三个输入信号分别为S波段测波雷达频率合成器所产生的2个本振信号和1个射频信号；
其中，所述第1本振信号LO1为正弦波信号，频率为2.17-2.37GHz，功率为+7dBm；所述第2本振信号LO2为线性调频连续波信号FMCW，频率为538.5MHz，功率为+7dBm；所述射频信号RF为线性调频中断连续波信号FMICW，频率为2.75-2.95GHz。
其中，所述S波段测波雷达射频模拟前端电路的三个输入信号经过所述S波段测波雷达射频模拟前端电路，输出的所述中频信号IF为一个频率为41.5MHz的中频信号，供后续模数转换及DSP处理。
其中，在所述射频预选放大模块中，所述防雷器采用MC-6BP，其防雷方式为直流接地，承受功率200W，插入损耗≤0.2dB，驻波比≤1.5，放电开始电压为230V；
所述限幅器采用Mini-Circuits公司的RLM-43-5W+，其插损小于≤0.4dB，限幅电平10dBm~37dBm，恢复时间≤40ns；
所述射频开关采用SKY13286-359LF，其插入损耗≤1dB，隔离度≥58dB，通断开关时间小于50ns，控制电平为TTL电平，高电平导通；
所述射频放大器采用WHM1045LE，增益≥24dB，噪声系数≤1.6，驻波比≤1.5；
所述第一个宽带带通滤波器和第二个宽带带通滤波器均采用Mini-Circuits公司的BFCN-2850+，通带范围2750-2950MHz，损耗≤4dB，阻带衰减≥20dB。
其中，在所述第一混频及中频放大模块中，所述混频器采用MCA-35H+，射频端频率范围500-3500MHz，本振端频率范围500-3500MHz，输出端频率范围10-1500MHz，变频损耗≤6dB，隔离度≥20dB；
所述宽带带通滤波器采用BPF-A580+，通带范围520-640MHz，损耗≤4dB，阻带衰减≥40dB；
所述放大器采用GALI-74+，增益≥24dB，噪声系数≤3，输出3阶截点≥35dB。
其中，在所述第二混频及中频放大模块中，所述混频器采用LAVI-711H+，射频端频率范围220-710MHz，本振端频率范围250-740MHz，输出端频率范围10-500MHz，变频损耗≤7.5dB，隔离度≥40dB；
所述第一个放大器和第二个放大器均采用GALI-74+，每个放大器的增益≥24dB，噪声系数≤3，输出3阶截点≥35dB；
所述第一个声表滤波器和第二个声表滤波器的中心频率41.5MHz，1dB带宽≥500kHz，损耗≤2.5dB，通带波动≤0.5dB，带外抑制≥30dB；
所述数控衰减器采用DAT-31R5-PP，衰减范围31.5dB，最小衰减步进0.1dB，控制方式为6位控制，控制电平为TTL电平。
其中，在所述第一本振模块中，所述射频开关采用SKY13286-359LF，其插入损耗≤1dB，隔离度≥58dB，通断开关时间小于50ns，控制电平为TTL电平，高电平导通；
所述放大器采用GALI-84+，其增益≥18dB，噪声系数≤4.5，输出3阶截点≥34dB；
所述带通滤波器采用Mini-Circuits公司的BFCN-2275+，通带范围2170-2380MHz，损耗≤3dB，阻带衰减≥30dB；调整所述第一本振模块中的Π型电阻匹配网络使得所述第一本振模块的输出功率为17dBm。
其中，在所述第二本振模块中，所述射频开关采用SKY13286-359LF，其插入损耗≤1dB，隔离度≥58dB，通断开关时间小于50ns，控制电平为TTL电平，高电平导通；
所述放大器采用GALI-84+，其增益≥18dB，噪声系数≤4.5，输出3阶截点≥34dB；
所述带通滤波器采用Mini-Circuits公司的SXBP-507+，通带范围460-560MHz，损耗≤2dB，阻带衰减≥20dB；调整所述第二本振模块中的Π型电阻匹配网络使得所述第二本振模块的输出功率为17dBm。
其中，在发射脉冲TP为低电平时，所述第二混频及中频放大模块输出的中频信号IF为噪声。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
1、本发明适用于2750MHz到2950MHz频率范围内的射频信号接收，特别适用于S波段测波雷达系统信号接收。
2、本发明在射频预选放大模块、第一混频及中频放大模块均采用了宽带带通滤波器，减小了信号的延迟，射频回波信号的相位失真小。
3、本发明在射频预选放大模块、第一混频及中频放大模块、第二混频及中频放大模块中均采用了放大器，兼顾了模拟前端的动态范围和灵敏度之间的矛盾。
4、本发明利用发射脉冲TP信号同时控制射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块的通断，实现了收发信号的高度隔离，扩大了模拟前端的动态范围，提高了接收机的灵敏度。
5、本发明输入的第1本振信号LO1为2170MHz到2370MHz的单频信号，第2本振LO2为中心频率为538.5MHz、带宽为30MHz的线性调频连续波FMCW信号，在第一混频及中频放大模块中实现下变频，而在第二混频及中频放大模块中实现去斜率，减小了第1本振信号LO1产生的难度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路的电路框图。
图2为本发明实施例中的射频预选放大模块结构框图。
图3为本发明实施例中的第一混频及中频放大模块结构框图。
图4为本发明实施例中的第二混频及中频放大模块结构框图。
图5为本发明实施例中的第一本振模块结构框图。
图6为本发明实施例中的第二本振模块结构框图。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明实施例提供的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路的电路框图。如附图1所示，本发明所述的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，包括射频预选放大模块、第一混频及中频放大模块、第二混频及中频放大模块、第一本振模块和第二本振模块。其中，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块受发射脉冲TP的控制，当发射脉冲TP为高电平时，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块的开关均导通；当发射脉冲TP为低电平时，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块的开关均截止。
所述射频预选放大模块的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的射频信号RF，所述射频预选放大模块的输出端与第一混频及中频放大模块的第一输入端连接；所述第一本振模块的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第1本振信号LO1，所述第一本振模块的输出端与第一混频及中频放大模块的第二输入端连接，所述第一混频及中频放大模块的输出端与第二混频及中频放大模块的第一输入端连接；所述第二本振模块的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第2本振信号LO2，所述第二本振模块的输出端与第二混频及中频放大模块的第二输入端连接，所述第二混频及中频放大模块的输出端用于输出中频信号IF，供后续模数转换及DSP处理。
在本方案中，所述S波段测波雷达射频模拟前端电路的三个输入信号分别为S波段测波雷达频率合成器所产生的2个本振信号和1个射频信号；
所述第1本振信号LO1为正弦波信号，频率为2.17-2.37GHz，功率为+7dBm；所述第2本振信号LO2为线性调频连续波信号FMCW，频率为538.5MHz，功率为+7dBm；所述射频信号RF为线性调频中断连续波信号FMICW，频率为2.75-2.95GHz。
所述S波段测波雷达射频模拟前端电路的三个输入信号经过所述S波段测波雷达射频模拟前端电路，输出的所述中频信号IF为一个频率为41.5MHz的中频信号，供后续模数转换及DSP处理。
图2为本发明实施例中的射频预选放大模块结构框图。如附图2所示，本实例中，所述射频预选放大模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个射频开关、一个防雷器、一个限幅器、第一个宽带带通滤波器、一个射频放大器和第二个宽带带通滤波器；其中，所述射频开关受发射脉冲TP的控制，且所述射频开关的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的射频信号RF，所述第二个宽带带通滤波器的输出端作为所述射频预选放大模块的输出端。在所述射频预选放大模块中，所述防雷器采用MC-6BP，其防雷方式为直流接地，承受功率200W，插入损耗≤0.2dB，驻波比≤1.5，放电开始电压为230V；所述限幅器采用Mini-Circuits公司的RLM-43-5W+，其插损小于≤0.4dB，限幅电平10dBm~37dBm，恢复时间≤40ns；所述射频开关采用SKY13286-359LF，其插入损耗≤1dB，隔离度≥58dB，通断开关时间小于50ns，控制电平为TTL电平，高电平导通；所述射频放大器采用WHM1045LE，增益≥24dB，噪声系数≤1.6，驻波比≤1.5；所述第一个宽带带通滤波器和第二个宽带带通滤波器均采用Mini-Circuits公司的BFCN-2850+，通带范围2750-2950MHz，损耗≤4dB，阻带衰减≥20dB。
图3为本发明实施例中的第一混频及中频放大模块结构框图。如附图3所示，本实例中，所述第一混频及中频放大模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个混频器、一个宽带带通滤波器和一个放大器；其中，所述混频器的一输入端用于输入所述射频预选放大模块的输出端所输出的信号，所述混频器的另一输入端用于输入所述第一本振模块的输出端所输出的信号，所述放大器的输出端作为所述第一混频及中频放大模块的输出端。在所述第一混频及中频放大模块中，所述混频器采用MCA-35H+，射频端频率范围500-3500MHz，本振端频率范围500-3500MHz，输出端频率范围10-1500MHz，变频损耗≤6dB，隔离度≥20dB；所述宽带带通滤波器采用BPF-A580+，通带范围520-640MHz，损耗≤4dB，阻带衰减≥40dB；所述放大器采用GALI-74+，增益≥24dB，噪声系数≤3，输出3阶截点≥35dB。
图4为本发明实施例中的第二混频及中频放大模块结构框图。如附图4所示，本实例中，所述第二混频及中频放大模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个混频器、第一个声表滤波器、第一个放大器、一个数控衰减器、第二个放大器和第二个声表滤波器；其中，所述混频器的一输入端用于输入所述第一混频及中频放大模块的输出端所输出的信号，所述混频器的另一输入端用于输入所述第二本振模块的输出端所输出的信号，所述第二个声表滤波器的输出端作为所述第二混频及中频放大模块的输出端，用于输出中频信号IF。在所述第二混频及中频放大模块中，所述混频器采用LAVI-711H+，射频端频率范围220-710MHz，本振端频率范围250-740MHz，输出端频率范围10-500MHz，变频损耗≤7.5dB，隔离度≥40dB；所述第一个放大器和第二个放大器均采用GALI-74+，每个放大器的增益≥24dB，噪声系数≤3，输出3阶截点≥35dB；所述第一个声表滤波器和第二个声表滤波器均采购于北京长峰公司，其中心频率41.5MHz，1dB带宽≥500kHz，损耗≤2.5dB，通带波动≤0.5dB，带外抑制≥30dB；所述数控衰减器采用DAT-31R5-PP，衰减范围31.5dB，最小衰减步进0.1dB，控制方式为6位控制，控制电平为TTL电平。
图5为本发明实施例中的第一本振模块结构框图。如附图5所示，本实例中，所述第一本振模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个射频开关、一个Π型电阻匹配网络、一个放大器和一个带通滤波器；其中，所述射频开关受发射脉冲TP的控制，且所述射频开关的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第1本振信号LO1，所述带通滤波器的输出端作为所述第一本振模块的输出端。在所述第一本振模块中，所述射频开关采用SKY13286-359LF，其插入损耗≤1dB，隔离度≥58dB，通断开关时间小于50ns，控制电平为TTL电平，高电平导通；所述放大器采用GALI-84+，其增益≥18dB，噪声系数≤4.5，输出3阶截点≥34dB；所述带通滤波器采用Mini-Circuits公司的BFCN-2275+，通带范围2170-2380MHz，损耗≤3dB，阻带衰减≥30dB；调整所述第一本振模块中的Π型电阻匹配网络使得所述第一本振模块的输出功率为17dBm。
图6为本发明实施例中的第二本振模块结构框图。如附图6所示，本实例中，所述第二本振模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个射频开关、一个Π型电阻匹配网络、一个放大器和一个带通滤波器；其中，所述射频开关受发射脉冲TP的控制，且所述射频开关的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第2本振信号LO2，所述带通滤波器的输出端作为所述第二本振模块的输出端。在所述第二本振模块中，所述射频开关采用SKY13286-359LF，其插入损耗≤1dB，隔离度≥58dB，通断开关时间小于50ns，控制电平为TTL电平，高电平导通；所述放大器采用GALI-84+，其增益≥18dB，噪声系数≤4.5，输出3阶截点≥34dB；所述带通滤波器采用Mini-Circuits公司的SXBP-507+，通带范围460-560MHz，损耗≤2dB，阻带衰减≥20dB；调整所述第二本振模块中的Π型电阻匹配网络使得所述第二本振模块的输出功率为17dBm。
本实例中，在发射脉冲TP为低电平时，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块的开关均截止，所述第二混频及中频放大模块输出的中频信号IF为噪声。
在发射脉冲TP为低电平时，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块的开关均导通。所述第一本振模块将输入的2.17-2.37GHz单频信号，也就是第1本振信号LO1放大到+17dBm，所述第二本振模块将输入的538.5MHz线性调频连续波信号FMCW信号，也就是第2本振信号LO2放大到+17dBm，输入的2.75-2.95GHz线性调频中断连续波信号FMICW，也就是射频信号RF经过射频预选放大模块放大和滤波，在所述第一混频及中频放大模块与第1本振信号LO1混频、放大、滤波成为580MHz的线性调频中频信号，之后在所述第二混频及中频放大模块与第2本振信号LO2混频、放大、滤波成为41.5MHz的中频信号IF，供后续模数转换及DSP处理。
综上所述，本发明适用于2750MHz到2950MHz频率范围内的射频信号接收，特别适用于S波段测波雷达系统信号接收。本发明在射频预选放大模块、第一混频及中频放大模块均采用了宽带带通滤波器，减小了信号的延迟，射频回波信号的相位失真小。本发明在射频预选放大模块、第一混频及中频放大模块、第二混频及中频放大模块中均采用了放大器，兼顾了模拟前端的动态范围和灵敏度之间的矛盾。本发明利用发射脉冲TP信号同时控制射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块的通断，实现了收发信号的高度隔离，扩大了模拟前端的动态范围，提高了接收机的灵敏度。本发明输入的第1本振信号LO1为2170MHz到2370MHz的单频信号，第2本振LO2为中心频率为538.5MHz、带宽为30MHz的线性调频连续波FMCW信号，在第一混频及中频放大模块中实现下变频，而在第二混频及中频放大模块中实现去斜率，减小了第1本振信号LO1产生的难度。本发明接收机采用5V单电源供电，总增益为30-60dB可数控，动态范围大于55dB，噪声系数小于3dB，接收机抗烧毁最大射频输入功率+37dBm，该机具有集成度高、性能好，成本低等特点。
本文中所描述的具体实施例仅是对本发明作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，其特征在于：包括射频预选放大模块、第一混频及中频放大模块、第二混频及中频放大模块、第一本振模块和第二本振模块；
所述射频预选放大模块的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的射频信号RF，所述射频预选放大模块的输出端与第一混频及中频放大模块的第一输入端连接；所述第一本振模块的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第1本振信号LO1，所述第一本振模块的输出端与第一混频及中频放大模块的第二输入端连接，所述第一混频及中频放大模块的输出端与第二混频及中频放大模块的第一输入端连接；所述第二本振模块的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第2本振信号LO2，所述第二本振模块的输出端与第二混频及中频放大模块的第二输入端连接，所述第二混频及中频放大模块的输出端用于输出中频信号IF，供后续模数转换及DSP处理；
其中，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块受发射脉冲TP的控制，当发射脉冲TP为高电平时，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块的开关均导通；当发射脉冲TP为低电平时，所述射频预选放大模块、第一本振模块和第二本振模块的开关均截止。
2.根据权利要求1所述的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，其特征在于：所述射频预选放大模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个射频开关、一个防雷器、一个限幅器、第一个宽带带通滤波器、一个射频放大器和第二个宽带带通滤波器；其中，所述射频开关受发射脉冲TP的控制，且所述射频开关的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的射频信号RF，所述第二个宽带带通滤波器的输出端作为所述射频预选放大模块的输出端；
所述第一本振模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个射频开关、一个Π型电阻匹配网络、一个放大器和一个带通滤波器；其中，所述射频开关受发射脉冲TP的控制，且所述射频开关的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第1本振信号LO1，所述带通滤波器的输出端作为所述第一本振模块的输出端；
所述第二本振模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个射频开关、一个Π型电阻匹配网络、一个放大器和一个带通滤波器；其中，所述射频开关受发射脉冲TP的控制，且所述射频开关的输入端用于输入S波段测波雷达频率合成器所产生的第2本振信号LO2，所述带通滤波器的输出端作为所述第二本振模块的输出端；
所述第一混频及中频放大模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个混频器、一个宽带带通滤波器和一个放大器；其中，所述混频器的一输入端用于输入所述射频预选放大模块的输出端所输出的信号，所述混频器的另一输入端用于输入所述第一本振模块的输出端所输出的信号，所述放大器的输出端作为所述第一混频及中频放大模块的输出端；
所述第二混频及中频放大模块，从输入端到输出端包括依次连接的一个混频器、第一个声表滤波器、第一个放大器、一个数控衰减器、第二个放大器和第二个声表滤波器；其中，所述混频器的一输入端用于输入所述第一混频及中频放大模块的输出端所输出的信号，所述混频器的另一输入端用于输入所述第二本振模块的输出端所输出的信号，所述第二个声表滤波器的输出端作为所述第二混频及中频放大模块的输出端，用于输出中频信号IF。
3.根据权利要求1或2所述的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，其特征在于：所述S波段测波雷达射频模拟前端电路的三个输入信号分别为S波段测波雷达频率合成器所产生的2个本振信号和1个射频信号；
其中，所述第1本振信号LO1为正弦波信号，频率为2.17-2.37GHz，功率为+7dBm；所述第2本振信号LO2为线性调频连续波信号FMCW，频率为538.5MHz，功率为+7dBm；所述射频信号RF为线性调频中断连续波信号FMICW，频率为2.75-2.95GHz。
4.根据权利要求3所述的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，其特征在于：所述S波段测波雷达射频模拟前端电路的三个输入信号经过所述S波段测波雷达射频模拟前端电路，输出的所述中频信号IF为一个频率为41.5MHz的中频信号，供后续模数转换及DSP处理。
5.根据权利要求2所述的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，其特征在于：在所述射频预选放大模块中，所述防雷器采用MC-6BP，其防雷方式为直流接地，承受功率200W，插入损耗≤0.2dB，驻波比≤1.5，放电开始电压为230V；
所述限幅器采用Mini-Circuits公司的RLM-43-5W+，其插损小于≤0.4dB，限幅电平10dBm~37dBm，恢复时间≤40ns；
所述射频开关采用SKY13286-359LF，其插入损耗≤1dB，隔离度≥58dB，通断开关时间小于50ns，控制电平为TTL电平，高电平导通；
所述射频放大器采用WHM1045LE，增益≥24dB，噪声系数≤1.6，驻波比≤1.5；
所述第一个宽带带通滤波器和第二个宽带带通滤波器均采用Mini-Circuits公司的BFCN-2850+，通带范围2750-2950MHz，损耗≤4dB，阻带衰减≥20dB。
6.根据权利要求2所述的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，其特征在于：在所述第一混频及中频放大模块中，所述混频器采用MCA-35H+，射频端频率范围500-3500MHz，本振端频率范围500-3500MHz，输出端频率范围10-1500MHz，变频损耗≤6dB，隔离度≥20dB；
所述宽带带通滤波器采用BPF-A580+，通带范围520-640MHz，损耗≤4dB，阻带衰减≥40dB；
所述放大器采用GALI-74+，增益≥24dB，噪声系数≤3，输出3阶截点≥35dB。
7.根据权利要求2所述的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，其特征在于：在所述第二混频及中频放大模块中，所述混频器采用LAVI-711H+，射频端频率范围220-710MHz，本振端频率范围250-740MHz，输出端频率范围10-500MHz，变频损耗≤7.5dB，隔离度≥40dB；
所述第一个放大器和第二个放大器均采用GALI-74+，每个放大器的增益≥24dB，噪声系数≤3，输出3阶截点≥35dB；
所述第一个声表滤波器和第二个声表滤波器的中心频率41.5MHz，1dB带宽≥500kHz，损耗≤2.5dB，通带波动≤0.5dB，带外抑制≥30dB；
所述数控衰减器采用DAT-31R5-PP，衰减范围31.5dB，最小衰减步进0.1dB，控制方式为6位控制，控制电平为TTL电平。
8.根据权利要求2所述的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，其特征在于：在所述第一本振模块中，所述射频开关采用SKY13286-359LF，其插入损耗≤1dB，隔离度≥58dB，通断开关时间小于50ns，控制电平为TTL电平，高电平导通；
所述放大器采用GALI-84+，其增益≥18dB，噪声系数≤4.5，输出3阶截点≥34dB；
所述带通滤波器采用Mini-Circuits公司的BFCN-2275+，通带范围2170-2380MHz，损耗≤3dB，阻带衰减≥30dB；调整所述第一本振模块中的Π型电阻匹配网络使得所述第一本振模块的输出功率为17dBm。
9.根据权利要求2所述的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，其特征在于：在所述第二本振模块中，所述射频开关采用SKY13286-359LF，其插入损耗≤1dB，隔离度≥58dB，通断开关时间小于50ns，控制电平为TTL电平，高电平导通；
所述放大器采用GALI-84+，其增益≥18dB，噪声系数≤4.5，输出3阶截点≥34dB；
所述带通滤波器采用Mini-Circuits公司的SXBP-507+，通带范围460-560MHz，损耗≤2dB，阻带衰减≥20dB；调整所述第二本振模块中的Π型电阻匹配网络使得所述第二本振模块的输出功率为17dBm。
10.根据权利要求1所述的一种S波段测波雷达射频模拟前端电路，其特征在于：在发射脉冲TP为低电平时，所述第二混频及中频放大模块输出的中频信号IF为噪声。
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