CN109343010A - 一种多种类应答机微波链路测试装置 - Google Patents

一种多种类应答机微波链路测试装置 Download PDF

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李海昊
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Abstract

本发明公开了一种多种类应答机微波链路测试装置，包括：通道衰减控制模块、上下行分离与通道控制模块和多通道变换模块。其中，上下行分离与通道控制模块包括：定向耦合器B(2)、定向耦合器C(3)、定向耦合器D(4)、检波器B(6)、检波器C(7)、检波器D(8)、信号流通支路一、信号流通支路二、环形器A(22)、环形器B(23)、衰减器A(24)、衰减器B(25)、合路器A(26)、2路微波开关(27)和1路微波开关(28)。单波段应答机测试时使用上下行分离与通道控制模块，双频带四通道应答机测试时联合使用三个模块。本装置通过不同的连接模式，解决了以往装置无法满足多种类应答机的测试问题。

Description

一种多种类应答机微波链路测试装置
技术领域
本发明涉及一种微波链路测试装置，特别是一种多种类应答机微波链路测试装置。
背景技术
应答机是飞机、火箭、导弹通信的关键设备，需要使用微波链路测试装置来验证应答机的天线切换功能、应答脉宽、应答延时、发射功率等性能指标。单波段应答机工作在单一的频段，具有上下两个天线受控于弹上信息处理器的控制进行天线选择，每次工作在一个天线射频通道上。随着对应答机抗干扰性能要求的提高，应答机工作在双频带四通道模式下，需要四通道同时接收，进行天线的自主选择，切换下行射频通道将下行射频信息通过选择后的天线发送。以往的微波链路测试装置只能工作在天线切换下单通道模式，无法满足双频段四通道应答机的测试需求。如果采用双频段四通道应答机微波链路测试装置，由于内部包含多级的功分器和其他微波器件，链路衰减较大，无法满足单波段应答机动态范围的测试需求。
发明内容
本发明目的在于提供一种多种类应答机微波链路测试装置，解决多种类应答机测试需求问题。
一种应答机微波链路测试装置，包括：通道衰减控制模块、上下行分离与通道控制模块和多通道变换模块。
其中，通道衰减控制模块包括：定向耦合器A、检波器A、功分器A、可调衰减器A和可调衰减器B。
上下行分离与通道控制模块包括：定向耦合器B、定向耦合器C、定向耦合器D、检波器B、检波器C、检波器D、信号流通支路一、信号流通支路二、环形器A、环形器B、衰减器A、衰减器B、合路器A、2路微波开关和1路微波开关。
多通道变换模块包括：功分器B和功分器C。
通道衰减控制模块中射频输入端口和定向耦合器A的1端连接，定向耦合器A的3端和检波器A输入端连接，检波器A输出端连接上行检波测试端口；定向耦合器A的2端和功分器A的1端连接，功分器A的2端和可调衰减器A的输入端连接，可调衰减器A的输出端连接射频通道1输出端口，功分器A的3端和可调衰减器B的输入端连接，可调衰减器B的输出端连接射频通道2输出端口。
上下行分离与通道控制模块中射频通道1输入端口和定向耦合器B的1端连接，定向耦合器B的3端和检波器B输入端连接，检波器B输出端连接通道1上行检波测试端口；定向耦合器B的2端和信号流通支路一的输入端连接，信号流通支路一的输出端和2路微波开关的1端连接，2路微波开关的3端和合路器A的1端连接，2路微波开关的2端和环形器A的a端连接，环形器A的b端连接天线1O端口，环形器A的c端和定向耦合器C的1端连接，定向耦合器C的3端连接检波器C输入端，检波器C输出端连接天线1下行检波测试端口；定向耦合器C的2端连接衰减器A的输入端，衰减器A的输出端连接天线1功率测试端口；射频通道2输入端口和信号流通支路二的输入端连接，信号流通支路二的输出端和1路微波开关的输入端连接，1路微波开关的输出端和合路器A的2端连接，合路器A的3端和环形器B的a端连接，环形器B的b端连接天线2O端口，环形器B的c端和定向耦合器D的1端连接，定向耦合器D的3端连接检波器D输入端，检波器D输出端连接天线2下行检波测试端口；定向耦合器D的2端连接衰减器B的输入端，衰减器B的输出端连接天线2功率测试端口。
多通道变换模块中天线1I端口和功分器B的1端连接，功分器B的2端和波段1天线1端口连接，功分器B的3端和波段2天线1端口连接，天线2I端口和功分器C的1端连接，功分器C的2端和波段1天线2端口连接，功分器C的3端和波段2天线2端口连接。
更优的，所述信号流通支路一和所述信号流通支路二中分别包括四只隔离器，利用环形器和隔离器实现对信号流通方向的选择。
更优的，所述信号流通支路一包括：隔离器A、隔离器B、隔离器C和隔离器D；所述信号流通支路二包括：隔离器E、隔离器F、隔离器G和隔离器H；
定向耦合器B的2端和隔离器A输入端连接，隔离器A输出端和隔离器B的输入端连接，隔离器B的输出端和隔离器C的输入端连接，隔离器C输出端和隔离器D的输入端连接，隔离器D输出端和2路微波开关的1端连接；
射频通道2输入端口和隔离器E输入端连接，隔离器E输出端和隔离器F的输入端连接，隔离器F的输出端和隔离器G的输入端连接，隔离器G输出端和隔离器H的输入端连接，隔离器H输出端和1路微波开关的输入端连接。
进一步的，单波段应答机测试时使用上下行分离与通道控制模块，雷达模拟射频信号从射频通道1输入端口输入，单波段应答机的天线1连接天线1O端口，单波段应答机的天线2连接天线2O端口；1路微波开关设置为断开状态；通过控制2路微波开关在端口2和3之间的切换，控制微波信号在天线1O端口和天线2O端口之间的信号输出。
进一步的，双频带四通道应答机测试时，联合使用通道衰减控制模块、上下行分离与通道控制模块和多通道变换模块；雷达模拟射频信号从射频输入端口输入，射频通道1输出端口和射频通道1输入端口连接，射频通道2输出端口和射频通道2输入端口连接；天线1I端口和天线1O端口连接，天线2I端口和天线2O端口连接；双频带四通道应答机天线1连接波段1天线1端口，天线2连接波段1天线2端口，天线3连接波段2天线1端口，天线4连接波段2天线2端口；1路微波开关设置为闭合状态，2路微波开关在闭合在端口2状态；通过调节可调衰减器A和可调衰减器B的衰减值，调整到达波段1和波段2天线1端口、波段1和波段2天线2端口的功率，保证双波段四通道天线切换功能的测试需求。
本装置在仅有一路射频输入端口，可以同时兼容单波段应答机和双频带四通道应答机的测试需求。
附图说明
图1一种多种类应答机微波链路测试装置所述通道衰减模块结构示意图；
图2一种多种类应答机微波链路测试装置所述上下行分离与通道控制模块结构示意图；
图3一种多种类应答机微波链路测试装置所述多通道变换模块结构示意图。
1.定向耦合器A 2.定向耦合器B 3.定向耦合器C 4.定向耦合器D 5.检波器A
6.检波器B 7.检波器C 8.检波器D 9.功分器A 10.功分器B 11.功分器C
12.可调衰减器A 13.可调衰减器B 14.隔离器A 15.隔离器B 16.隔离器C
17.隔离器D 18.隔离器E 19.隔离器F 20.隔离器G 21.隔离器H 22.环形器A
23.环形器B 24.衰减器A 25.衰减器B 26.合路器A 27.2路微波开关28.1路微波开关
具体实施方式
一种多种类应答机微波链路测试装置，包括：通道衰减控制模块、上下行分离与通道控制模块、多通道变换模块。其中通道衰减控制模块包括：定向耦合器A1、检波器A5、功分器A9、可调衰减器A12、可调衰减器B13，上下行分离与通道控制模块包括：定向耦合器B2、定向耦合器C3、定向耦合器D4、检波器B6、检波器C7、检波器D8、隔离器A14、隔离器B15、隔离器C16、隔离器D17、隔离器E18、隔离器F19、隔离器G20、隔离器H21、环形器A22、环形器B23、衰减器A24、衰减器B25、合路器A26、2路微波开关27，1路微波开关28，多通道变换模块包括：功分器B10、功分器C11。
通道衰减控制模块中射频输入端口和定向耦合器A1的1端连接，定向耦合器A1的3端和检波器A5输入端连接，检波器A5输出端连接上行检波测试端口。定向耦合器A1的2端和功分器A9的1端连接，功分器A9的2端和可调衰减器A12的输入端连接，可调衰减器A12的输出端连接射频通道1输出端口，功分器A9的3端和可调衰减器B13的输入端连接，可调衰减器B13的输出端连接射频通道2输出端口。
上下行分离与通道控制模块中射频通道1输入端口和定向耦合器B2的1端连接，定向耦合器B2的3端和检波器B6输入端连接，检波器B6输出端连接通道1上行检波测试端口。定向耦合器B2的2端和隔离器A14输入端连接，隔离器A14输出端和隔离器B15的输入端连接，隔离器B15的输出端和隔离器C16的输入端连接，隔离器C16输出端和隔离器D17的输入端连接，隔离器D17输出端和2路微波开关27的1端连接，2路微波开关27的3端和合路器A26的1端连接，2路微波开关27的2端和环形器A22的a端连接，环形器A22的b端连接天线1O端口，环形器A22的c端和定向耦合器C3的1端连接，定向耦合器C3的3端连接检波器C7输入端，检波器C7输出端连接天线1下行检波测试端口。定向耦合器C3的2端连接衰减器A24的输入端，衰减器A24的输出端连接天线1功率测试端口。射频通道2输入端口和隔离器E18输入端连接，隔离器E18输出端和隔离器F19的输入端连接，隔离器F19的输出端和隔离器G20的输入端连接，隔离器G20输出端和隔离器H21的输入端连接，隔离器H21输出端和1路微波开关28的输入端连接，1路微波开关28的输出端和合路器A26的2端连接，合路器A26的3端和环形器B23的a端连接，环形器B23的b端连接天线2O端口，环形器B23的c端和定向耦合器D4的1端连接，定向耦合器D4的3端连接检波器D8输入端，检波器D8输出端连接天线2下行检波测试端口。定向耦合器D4的2端连接衰减器B25的输入端，衰减器B25的输出端连接天线2功率测试端口。上下行分离与通道控制模块中射频通道1输入和射频通道2输入支路上各串入四只隔离器，隔离器之后分别连接环行器，利用环形器和隔离器实现对信号流通方向的选择，从而使每通道的上下行信号隔离度达到95dB以上，避免了应答机接收和发射信号的串扰。
多通道变换模块中天线1I端口和功分器B10的1端连接，功分器B10的2端和波段1天线1端口连接，功分器B10的3端和波段2天线1端口连接，天线2I端口和功分器C11的1端连接，功分器C11的2端和波段1天线2端口连接，功分器C11的3端和波段2天线2端口连接。
单波段应答机测试时使用上下行分离与通道控制模块，雷达模拟射频信号从射频通道1输入端口输入，单波段应答机的天线1连接天线1O端口，单波段应答机的天线2连接天线2O端口。1路微波开关28设置为断开状态。通过控制2路微波开关27在端口2和3之间的切换，可以控制微波信号在天线1O端口和天线2O端口之间的信号输出。
双频带四通道应答机测试时使用通道衰减控制模块、上下行分离与通道控制模块、多通道变换模块。雷达模拟射频信号从射频输入端口输入，射频通道1输出端口和射频通道1输入端口连接，射频通道2输出端口和射频通道2输入端口连接。天线1I端口和天线1O端口连接，天线2I端口和天线2O端口连接。双频带四通道应答机天线1连接波段1天线1端口，天线2连接波段1天线2端口，天线3连接波段2天线1端口，天线4连接波段2天线2端口。1路微波开关28设置为闭合状态，2路微波开关27在闭合在端口2状态。通过调节可调衰减器A12和可调衰减器B13的衰减值，调整到达波段1和波段2天线1端口、波段1和波段2天线2端口的功率，保证了双波段四通道天线切换功能的测试需求。
本装置在仅有一路射频输入端口，可以同时兼容单波段应答机和双频带四通道应答机的测试需求。

Claims (5)

1.一种应答机微波链路测试装置，其特征在于包括：通道衰减控制模块、上下行分离与通道控制模块和多通道变换模块；
其中，通道衰减控制模块包括：定向耦合器A(1)、检波器A(5)、功分器A(9)、可调衰减器A(12)和可调衰减器B(13)；
上下行分离与通道控制模块包括：定向耦合器B(2)、定向耦合器C(3)、定向耦合器D(4)、检波器B(6)、检波器C(7)、检波器D(8)、信号流通支路一、信号流通支路二、环形器A(22)、环形器B(23)、衰减器A(24)、衰减器B(25)、合路器A(26)、2路微波开关(27)和1路微波开关(28)；
多通道变换模块包括：功分器B(10)和功分器C(11)；
通道衰减控制模块中射频输入端口和定向耦合器A(1)的1端连接，定向耦合器A(1)的3端和检波器A(5)输入端连接，检波器A(5)输出端连接上行检波测试端口；定向耦合器A(1)的2端和功分器A(9)的1端连接，功分器A(9)的2端和可调衰减器A(12)的输入端连接，可调衰减器A(12)的输出端连接射频通道1输出端口，功分器A(9)的3端和可调衰减器B(13)的输入端连接，可调衰减器B(13)的输出端连接射频通道2输出端口；
上下行分离与通道控制模块中射频通道1输入端口和定向耦合器B(2)的1端连接，定向耦合器B(2)的3端和检波器B(6)输入端连接，检波器B(6)输出端连接通道1上行检波测试端口；定向耦合器B(2)的2端和信号流通支路一的输入端连接，信号流通支路一的输出端和2路微波开关(27)的1端连接，2路微波开关(27)的3端和合路器A(26)的1端连接，2路微波开关(27)的2端和环形器A(22)的a端连接，环形器A(22)的b端连接天线1O端口，环形器A(22)的c端和定向耦合器C(3)的1端连接，定向耦合器C(3)的3端连接检波器C(7)输入端，检波器C(7)输出端连接天线1下行检波测试端口；定向耦合器C(3)的2端连接衰减器A(24)的输入端，衰减器A(24)的输出端连接天线1功率测试端口；射频通道2输入端口和信号流通支路二的输入端连接，信号流通支路二的输出端和1路微波开关(28)的输入端连接，1路微波开关(28)的输出端和合路器A(26)的2端连接，合路器A(26)的3端和环形器B(23)的a端连接，环形器B(23)的b端连接天线2O端口，环形器B(23)的c端和定向耦合器D(4)的1端连接，定向耦合器D(4)的3端连接检波器D(8)输入端，检波器D(8)输出端连接天线2下行检波测试端口；定向耦合器D(4)的2端连接衰减器B(25)的输入端，衰减器B(25)的输出端连接天线2功率测试端口；
多通道变换模块中天线1I端口和功分器B(10)的1端连接，功分器B(10)的2端和波段1天线1端口连接，功分器B(10)的3端和波段2天线1端口连接，天线2I端口和功分器C(11)的1端连接，功分器C(11)的2端和波段1天线2端口连接，功分器C(11)的3端和波段2天线2端口连接。
2.根据权利要求1所述的双频段四通道应答机微波链路测试装置，其特征在于，所述信号流通支路一和所述信号流通支路二中分别包括四只隔离器，利用环形器和隔离器实现对信号流通方向的选择。
3.根据权利要求2所述的应答机微波链路测试装置，其特征在于，所述信号流通支路一包括：隔离器A(14)、隔离器B(15)、隔离器C(16)和隔离器D(17)；所述信号流通支路二包括：隔离器E(18)、隔离器F(19)、隔离器G(20)和隔离器H(21)；
定向耦合器B(2)的2端和隔离器A(14)输入端连接，隔离器A(14)输出端和隔离器B(15)的输入端连接，隔离器B(15)的输出端和隔离器C(16)的输入端连接，隔离器C(16)输出端和隔离器D(17)的输入端连接，隔离器D(17)输出端和2路微波开关(27)的1端连接；
射频通道2输入端口和隔离器E(18)输入端连接，隔离器E(18)输出端和隔离器F(19)的输入端连接，隔离器F(19)的输出端和隔离器G(20)的输入端连接，隔离器G(20)输出端和隔离器H(21)的输入端连接，隔离器H(21)输出端和1路微波开关(28)的输入端连接。
4.根据权利要求1所述的双频段四通道应答机微波链路测试装置，其特征在于，单波段应答机测试时使用上下行分离与通道控制模块，雷达模拟射频信号从射频通道1输入端口输入，单波段应答机的天线1连接天线1O端口，单波段应答机的天线2连接天线2O端口；1路微波开关(28)设置为断开状态；通过控制2路微波开关(27)在端口2和3之间的切换，控制微波信号在天线1O端口和天线2O端口之间的信号输出。
5.根据权利要求1所述的双频段四通道应答机微波链路测试装置，其特征在于，双频带四通道应答机测试时，联合使用通道衰减控制模块、上下行分离与通道控制模块和多通道变换模块；雷达模拟射频信号从射频输入端口输入，射频通道1输出端口和射频通道1输入端口连接，射频通道2输出端口和射频通道2输入端口连接；天线1I端口和天线1O端口连接，天线2I端口和天线2O端口连接；双频带四通道应答机天线1连接波段1天线1端口，天线2连接波段1天线2端口，天线3连接波段2天线1端口，天线4连接波段2天线2端口；1路微波开关(28)设置为闭合状态，2路微波开关(27)在闭合在端口2状态；通过调节可调衰减器A(12)和可调衰减器B(13)的衰减值，调整到达波段1和波段2天线1端口、波段1和波段2天线2端口的功率，保证双波段四通道天线切换功能的测试需求。
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