CN106199526A - 一种二次雷达接收机抗干扰装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二次雷达接收机抗干扰装置，包括接收机和控制面板，控制面板上限前有液晶显示屏和操作按键接收机包括接收机外壳，接收机外壳的外表面安装有接收天线，接收天线通过固定螺栓安装在接收机外壳上，接收机外壳内安装有集成电路板，集成电路板上焊接有多级滤波器电路：初级为射频预选滤波器，射频预选滤波器的输出端连接有开关滤波组，开关滤波组的输出端连接有信号调理电路，信号调理电路的输出端连接有数字滤波器；控制面板内安装有DSP数字处理器和嵌入式处理器，嵌入式处理器连接有数据存储器、无线数据接收器和通信模块。本装置能够方便地设置并进行特定的频段滤波且具有较强的额抗干扰能力。

Description

一种二次雷达接收机抗干扰装置
技术领域
本发明涉及二次雷达技术领域，具体为一种二次雷达接收机抗干扰装置。
背景技术
二次雷达主要用于军事监测和打击，其工作模式是地面雷达向目标飞机发射雷达波，目标飞机以相应的方式应答。区别于一次雷达的方面在于其发射的波长能被轻易接受。除了噪声和信号衰落等因素，二次雷达应答信号处理中要解决的主要干扰包括：旁瓣信号、多径干扰脉冲、时间异步干扰应答脉冲(FRUIT)和干扰与多应答信号交迭引起的幻影等。但是当前现有的技术，在进行抗干扰处理时只能够进行固定频率的滤波操作，不能够适应不同频段的要求。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种二次雷达接收机抗干扰装置，能够实现选频滤波，操作方便简单，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种二次雷达接收机抗干扰装置，包括接收机和控制面板，所述控制面板上限前有液晶显示屏和操作按键，所述接收机包括接收机外壳，所述接收机外壳的外表面安装有接收天线，所述接收天线通过固定螺栓安装在接收机外壳上，所述接收机外壳内安装有集成电路板，所述集成电路板上焊接有多级滤波器电路：初级为射频预选滤波器，所述射频预选滤波器的输出端连接有开关滤波组，所述开关滤波组的输出端连接有信号调理电路，所述信号调理电路的输出端连接有数字滤波器；所述控制面板内安装有DSP数字处理器和嵌入式处理器，所述DSP数字处理器的通信数据端口与嵌入式处理器，嵌入式处理器连接有数据存储器、无线数据接收器和通信模块。
作为本发明一种优选的技术方案，所述射频预选滤波器的输入端与接收天线的输出端相连接，射频预选滤波器的输出端与开关滤波组之间还连接有低噪声放大器。
作为本发明一种优选的技术方案，所述开关滤波组包括多路电子开关和可调频率滤波器，所述多路电子开关的控制端通过缆线连接到嵌入式处理器。所述可调频率滤波器分为五级，包括1KHz、10KHz、100KHz、1MHz和10MHz。
作为本发明一种优选的技术方案，所述数字滤波器的输入端与模数转换器的输出端之间连接有数字正交解调器，所述数字滤波器采用以FPGA为控制核心的数字滤波器。
作为本发明一种优选的技术方案，所述信号调理电路包括恒流放大器，所述恒流放大器的输出端连接有LTCC低通滤波器，所述LTCC低通滤波器的输出端连接有模数转换器。
作为本发明一种优选的技术方案，所述数字滤波器的输出端连接有无线数据发送器，所述无线数据发送器与无线数据接收器进行数据传输通信。
作为本发明一种优选的技术方案，所述通信模块包括网络适配器，网络适配器的输出端连接有GPRS收发器，所述GPRS收发器的输出端连接有上位机。
作为本发明一种优选的技术方案，所述嵌入式处理器采用STM32内核的ARM7系列单片机，所述DSP数字处理器采用TIC66X系列的处理芯片，所述数据存储器采用SD存储卡。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该二次雷达接收机抗干扰装置，通过设置开关滤波组，利用嵌入式处理器控制多路电子开关选择可调频率滤波器到不同的滤波频段，实现可调滤波波段调节；设置LTCC低通滤波器，利用体积小、插损小的特点，减小装置体积；设置射频预选滤波器、开关滤波组和数字滤波器进行多级滤波，调高抗干扰能力；设置液晶显示屏，提高装置的人机交互性能；本发明结构简单，体积较小，灵活性高，且能够方便地实现波段调节，抗干扰能力强。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明电路结构示意图。
图中：1-接收机；2-控制面板；3-液晶显示屏；4-操作按键；5-接收机外壳；6-接收天线；7-固定螺栓；8-集成电路板；9-射频预选滤波器；10-开关滤波组；11-信号调理电路；12-数字滤波器；13-DSP数字处理器；14-嵌入式处理器；15-数据存储器；16-无线数据接收器；17-通信模块；18-低噪声放大器；19-多路电子开关；20-可调频率滤波器；21-恒流放大器；22-LTCC低通滤波器；23-模数转换器；24-数字正交解调器；25-网络适配器；26-GPRS收发器；27-上位机；28-无线数据发送器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
请参阅图1和图2，本发明提供一种技术方案：一种二次雷达接收机抗干扰装置，包括接收机1和控制面板2，所述控制面板2上限前有液晶显示屏3和操作按键4，所述接收机1包括接收机外壳5，所述接收机外壳5的外表面安装有接收天线6，所述接收天线6通过固定螺栓7安装在接收机外壳5上，所述接收机外壳5内安装有集成电路板8，所述集成电路板8上焊接有多级滤波器电路：初级为射频预选滤波器9，所述射频预选滤波器9的输出端连接有开关滤波组10，所述开关滤波组10的输出端连接有信号调理电路11，所述信号调理电路11的输出端连接有数字滤波器12；所述控制面板2内安装有DSP数字处理器13和嵌入式处理器14，所述DSP数字处理器13的通信数据端口与嵌入式处理器14，嵌入式处理器14连接有数据存储器15、无线数据接收器16和通信模块17；所述射频预选滤波器9的输入端与接收天线6的输出端相连接，射频预选滤波器9的输出端与开关滤波组10之间还连接有低噪声放大器18；
所述开关滤波组10包括多路电子开关19和可调频率滤波器20，所述多路电子开关19的控制端通过缆线连接到嵌入式处理器14；所述可调频率滤波器20分为五级，包括1KHz、10KHz、100KHz、1MHz和10MHz；所述信号调理电路11包括恒流放大器21，所述恒流放大器21的输出端连接有LTCC低通滤波器22，所述LTCC低通滤波器22的输出端连接有模数转换器23；所述数字滤波器12的输入端与模数转换器23的输出端之间连接有数字正交解调器24，所述数字滤波器12采用以FPGA为控制核心的数字滤波器；所述数字滤波器12的输出端连接有无线数据发送器28，所述无线数据发送器28与无线数据接收器16进行数据传输通信；所述通信模块17包括网络适配器25，网络适配器25的输出端连接有GPRS收发器26，所述GPRS收发器26的输出端连接有上位机27；所述嵌入式处理器14采用STM32内核的ARM7系列单片机，所述DSP数字处理器13采用TIC66X系列的处理芯片，所述数据存储器15采用SD存储卡。
本发明的工作原理：所述接收机1用于接收信号并进行滤波操作，所述控制面板2用于进行滤波操作，所述液晶显示屏3用于显示输入量和采集到的信号，所述操作按键4选择工作状态，所述接收天线6用于接收电磁波信号，且接收天线6可以通过固定螺栓7进行方向调整，所述射频预选滤波器9位于射频前端第一级，该滤波器主要用于抑制带外远区的强干扰信号，防止造成通道阻塞，并和后续滤波器一起实现射频采样抗混叠滤波；所述开关滤波组10采用模拟信道化的方法减少，同时进入后续放大器的信号数量，提高瞬时动态；所述信号调理电路11对接收到的信号进行放大整形调理，所述数字滤波器12用于抽取前数字抗混叠滤波以及过采样信噪比得益的获得；所述DSP数字处理器13对接收到的数据进行分析处理，所述嵌入式处理器14控制其他部分的工作状态，所述数据存储器15用于存储接收的数据，所述无线数据接收器16与无线数据发送器28进行接收机1和控制面板2之间水位数据收发传输；所述多路电子开关19在嵌入式处理器14的控制下，根据操作按键4的输入信号，将可调频率滤波器20调节至相应的档位，所述恒流放大器21将经过两级滤波的信号波形进行幅度放大，保持电流恒定；所述有LTCC低通滤波器22用于限制输入信号带宽，并结合ADC输入接口RC低通滤波器来进一步限制ADC输入信号的频率范围，进而抑制带外干扰；所述模数转换器23将限制滤波后的模拟信号转换成数字信号，所述数字滤波器12接收转换的数据，通过数字滤波抑制相邻频道的广播信号，所述数字正交解调器24通过抽取滤波来获得与瞬时信号带宽相匹配的基带IQ信号；所述网络适配器25用于连接无线网络，所述用于进行数据收发，所述上位机27用于接收数据并进行处理。
本发明使用方法：首先打开装置，调整接收天线6到合适角度，然后通过操作按键4设定要接收的波段数据信息，所述射频预选滤波器9进行初级滤波，所述开关滤波组10选择输入的频段电磁波信号，再通过信号调理电路放大，所述数字滤波器12进行数字滤波，最后将接收到的波形在液晶显示屏3显示出来，同时将数据传输到上位机27后，上位机27可以直接对接收到的数据进一步处理。
该二次雷达接收机抗干扰装置，通过设置开关滤波组10，利用嵌入式处理器14控制多路电子开关19选择可调频率滤波器20到不同的滤波频段，实现可调滤波波段调节；设置LTCC低通滤波器22，利用体积小、插损小的特点，减小装置体积；设置射频预选滤波器9、开关滤波组10和数字滤波器12进行多级滤波，调高抗干扰能力；设置液晶显示屏3，提高装置的人机交互性能；本发明结构简单，体积较小，灵活性高，且能够方便地实现波段调节，抗干扰能力强。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种二次雷达接收机抗干扰装置，包括接收机(1)和控制面板(2)，所述控制面板(2)上限前有液晶显示屏(3)和操作按键(4)，其特征在于：所述接收机(1)包括接收机外壳(5)，所述接收机外壳(5)的外表面安装有接收天线(6)，所述接收天线(6)通过固定螺栓(7)安装在接收机外壳(5)上，所述接收机外壳(5)内安装有集成电路板(8)，所述集成电路板(8)上焊接有多级滤波器电路：初级为射频预选滤波器(9)，所述射频预选滤波器(9)的输出端连接有开关滤波组(10)，所述开关滤波组(10)的输出端连接有信号调理电路(11)，所述信号调理电路(11)的输出端连接有数字滤波器(12)；所述控制面板(2)内安装有DSP数字处理器(13)和嵌入式处理器(14)，所述DSP数字处理器(13)的通信数据端口与嵌入式处理器(14)，嵌入式处理器(14)连接有数据存储器(15)、无线数据接收器(16)和通信模块(17)。
2.根据权利要求1所述的一种二次雷达接收机抗干扰装置，其特征在于：所述射频预选滤波器(9)的输入端与接收天线(6)的输出端相连接，射频预选滤波器(9)的输出端与开关滤波组(10)之间还连接有低噪声放大器(18)。
3.根据权利要求1所述的一种二次雷达接收机抗干扰装置，其特征在于：所述开关滤波组(10)包括多路电子开关(19)和可调频率滤波器(20)，所述多路电子开关(19)的控制端通过缆线连接到嵌入式处理器(14)。所述可调频率滤波器(20)分为五级，包括1KHz、10KHz、100KHz、1MHz和10MHz。
4.根据权利要求1所述的一种二次雷达接收机抗干扰装置，其特征在于：所述信号调理电路(11)包括恒流放大器(21)，所述恒流放大器(21)的输出端连接有LTCC低通滤波器(22)，所述LTCC低通滤波器(22)的输出端连接有模数转换器(23)。
5.根据权利要求1所述的一种二次雷达接收机抗干扰装置，其特征在于：所述数字滤波器(12)的输入端与模数转换器(23)的输出端之间连接有数字正交解调器(24)，所述数字滤波器(12)采用以FPGA为控制核心的数字滤波器。
6.根据权利要求1所述的一种二次雷达接收机抗干扰装置，其特征在于：所述数字滤波器(12)的输出端连接有无线数据发送器(28)，所述无线数据发送器(28)与无线数据接收器(16)进行数据传输通信。
7.根据权利要求1所述的一种二次雷达接收机抗干扰装置，其特征在于：所述通信模块(17)包括网络适配器(25)，网络适配器(25)的输出端连接有GPRS收发器(26)，所述GPRS收发器(26)的输出端连接有上位机(27)。
8.根据权利要求1所述的一种二次雷达接收机抗干扰装置，其特征在于：所述嵌入式处理器(14)采用STM32内核的ARM7系列单片机，所述DSP数字处理器(13)采用TIC66X系列的处理芯片，所述数据存储器(15)采用SD存储卡。
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