CN109474368A - 一种车辆电子设备干扰装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种车辆电子设备干扰装置，包括：控制器、信号生成器、功率源、射频压缩器以及天馈系统，控制器与信号生成器连接，信号生成器与功率源连接，功率源与射频压缩器连接，射频压缩器与天馈系统连接，该信号生成器，用于在控制器控制下生成脉冲信号，并将脉冲信号发送给功率源；该功率源，用于将脉冲信号转变为初级射频信号，并将初级射频信号发送给射频压缩器；该射频压缩器，用于对初级射频信号进行压缩变换，将初级射频信号转化为高频、高功率和高强度的射频信号，并将高频、高功率的射频信号发送给天馈系统；该天馈系统，用于将接收的高频、高功率和高强度的射频信号向目标车辆进行辐射，以干扰目标车辆电子设备进而使目标车辆停止。

Description

一种车辆电子设备干扰装置

技术领域

本申请涉及微波技术领域，主要涉及一种车辆电子设备干扰装置。

背景技术

目前，国内国际上采用高功率微波定向能阻车主要采用基于超短和超高压发生和行程技术以及皮秒级超快开关技术的超宽带高功率微波装置，其基本原理是首先由初级源产生一定强度和宽度的高压脉冲信号，该信号经过特殊的储能装置(Marx)变换为更高电压和更窄脉冲宽度的高压脉冲信号；此信号对容性负载充电，当充电电压达到一定值后会使容性负载中的气体间隙开关击穿，由于开关的快速击穿，可以产生纳秒级的脉冲信号，该信号经过辐射器进行辐射，产生高功率微波信号。

但是此装置只能产生低频率，中等强度的高功率微波，造成微波定向阻车距离近，可靠性差的问题。

申请内容

本申请的目的在于提供一种车辆电子设备干扰装置，用于解决现有微波阻车距离近，可靠性差的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案如下：

本申请提供了一种车辆电子设备干扰装置，所述装置包括：控制器、信号生成器、功率源、射频压缩器以及天馈系统，所述控制器与所述信号生成器连接，所述信号生成器与所述功率源连接，所述功率源与所述射频压缩器连接，所述射频压缩器与所述天馈系统连接；

所述信号生成器，用于在所述控制器控制下生成脉冲信号，并将所述脉冲信号发送给所述功率源；

所述功率源，用于将所述脉冲信号转变为初级射频信号，并将所述初级射频信号发送给所述射频压缩器；

所述射频压缩器，用于对所述初级射频信号进行压缩变换，将所述初级射频信号转化为高频、高功率和高强度的射频信号，并将所述高频、高功率和高强度的射频信号发送给所述天馈系统；

所述天馈系统，用于将接收的高频、高功率和高强度的射频信号向目标车辆进行辐射，以干扰目标车辆电子设备进而使目标车辆停止。

上述方案设计的装置，通过射频压缩器形成高频、高功率以及高强度的射频信号，使得输出的射频信号作用距离更远、可靠性更强，能够在更大的范围内有效控制目标车辆，并且生成的射频信号波束极窄，可以精准干扰目标车辆，促使目标车辆停止，有效避免无关车辆的故障。

在本申请的可选实施方式中，所述射频压缩器包括：耦合窗、谐振腔、电极开关以及输出波导，所述耦合窗、谐振腔、电极开关以及输出波导依次连接；

所述耦合窗，用于接收所述功率源发送的初级射频信息，并将所述初级射频信息发送给所述谐振腔；

所述谐振腔，用于将所述初级射频信息进行储存；

所述电极开关，用于在所述谐振腔存储所述初级射频信息达到设定的阈值之后自动导通，快速提取形成高频、高功率和高强度的射频信号，并向所述输出波导输出高频、高功率和高强度的射频信号；

所述输出波导，用于将所述高频、高功率和高强度的射频信号输出给所述天馈系统。

上述方案设计的装置，通过射频压缩器简易的设置实现了低频、低功率、低强度到高频、高功率、高强度的转变，转化效率强，装置简易成本低。

在本申请的可选实施方式中，所述谐振腔包括球形腔体谐振腔，所述电极开关包括空气开关，所述输出波导包括矩形波导。

在本申请的可选实施方式中，所述信号发射器包括：电源和调制器，所述电源与调制器连接，所述调制器与所述功率源连接，所述控制器与所述电源以及调制器连接；

所述电源，用于在控制器控制下向所述调制器发送初级能源；

所述调制器，用于在接收所述初级能源后，在控制器控制下降所述初级能源转换成脉冲信号，并将所述脉冲信号发送给所述功率源。

在本申请的可选实施方式中，所述调制器包括：变换模块，用于将所述初级能源转换成所述功率源所需要的工作电压以及电流。

上述方案设计的装置，变换模块使得能够根据功率源的配置需要将初级能源转换成功率源能够有效利用的参数。

在本申请的可选实施方式中，所述电源包括：220V/50HZ电源或蓄电池。

在本申请的可选实施方式中，所述装置还包括转台，所述转台与所述控制器和所述天馈系统连接；

所述转台，用于在所述控制器控制下带动所述天馈系统进行转动，以选择目标车辆进行迫停。

上述方案设计的装置，转台使得该迫停装置通过天馈系统输出的射频信号方向容易调节，操作简单便利，以便在目标车辆正在行驶状态或者我方车辆正在行驶状态的情况下能够更加准确的对目标车辆进行迫停。

在本申请的可选实施方式中，所述天馈系统包括：喇叭天线或波导缝隙天线。

在本申请的可选实施方式中，所述射频压缩器可为但不限于L波段射频压缩器。

在本申请的可选实施方式中，所述功率源于所述射频压缩器连接方式可为但不限于：通过弯波导进行连接。

本申请的有益效果包括：本申请通过通过射频压缩器形成高频、高功率以及高强度的射频信号，使得输出的射频信号作用距离更远、可靠性更强，能够在更大的范围内有效控制目标车辆，并且生成的射频信号波束极窄，可以精准干扰目标车辆，促使目标车辆停止，有效避免无关车辆的故障。本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本申请的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本申请的主旨。

图1是本申请实施例提供的车辆迫停装置第一结构示意图；

图2是本申请实施例提供的车辆迫停装置第二结构示意图；

图3是本申请实施例提供的射频压缩器结构示意图。

图标：10-控制器；20-信号发生器；201-电源；202-调制器；30-功率源；40-射频压缩器；401-耦合窗；402-谐振腔；403-电极开关；404-输出波导；50-天馈系统。

具体实施方式

为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，本申请提供了一种车辆电子设备干扰装置，该装置包括：控制器10、信号生成器20、功率源30、射频压缩器40以及天馈系统50，控制器10与信号生成器20连接，信号生成器20与功率源30连接，功率源30与射频压缩器40连接，射频压缩器40与天馈系统50连接；

信号生成器20，用于在控制器10控制下生成脉冲信号，并将脉冲信号发送给功率源30；

功率源30，用于将脉冲信号转变为初级射频信号，并将初级射频信号发送给射频压缩器40；

射频压缩器40，用于对初级射频信号进行压缩变换，将初级射频信号转化为高频、高功率和高强度的射频信号，并将高频、高功率和高强度的射频信号发送给天馈系统50；

天馈系统50，用于将接收的高频、高功率和高强度的射频信号向目标车辆进行辐射，以干扰目标车辆电子设备进而使目标车辆停止。

这里需要说明的是，高功率射频信号渗入目标车辆的电子系统后，在车辆电子系统信号线上或电源线上产生感应电流或电压，扰乱电子器件工作时序或造成电子器件损坏，达到较远距离中断控制发动机正常工作，从而使目标车辆迫停；另外，也有此项情况，干扰车辆电子设备后车辆会产生故障，驾驶人员在不知情的情况下可能会主动停车检查故障。

本方案中设计的装置与现有技术采用相同功率源和相同增益的天线相比作用距离提成约6倍，能够在更大范围内有效控制指定车辆。

本申请的应用场景可为但不限于：当犯罪嫌疑人在驾车进行逃跑，我们对其进行追击或者拦截的时候，可以通过本申请中的装置向嫌疑人驾驶车辆发出的定向的高频高功率和高强度的射频信号，使嫌疑人驾驶的车辆停止，阻止嫌疑人的逃窜；或令嫌疑人驾驶车辆发生故障，改变嫌疑人的驾驶状态，令其主动停车。并且产生的射频信号波束极窄，能够精准的迫停嫌疑人的目标车辆，有效避免在实施过程中造成无关车辆的故障迫停。

上述方案设计的装置，通过射频压缩器形成高频、高功率以及高强度的射频信号，使得输出的射频信号作用距离更远、可靠性更强，能够在更大的范围内有效控制目标车辆，并且生成的射频信号波束更加窄，可以精准干扰目标车辆，促使目标车辆停止，有效避免无关车辆的故障；同时本申请中的装置小型化、成本低。

在本实施例的可选实施方式中，如图3所示，射频压缩器40包括：耦合窗401、谐振腔402、电极开关403以及输出波导404，耦合窗401、谐振腔402、电极开关403以及输出波导404依次连接，

耦合窗401，用于接收功率源发送的初级射频信息，并将初级射频信息发送给谐振腔402；

谐振腔402，用于将初级射频信息进行储存；

电极开关403，用于在谐振腔402存储初级射频信息达到设定的阈值之后自动导通，快速提取形成高频、高功率和高强度的射频信号，并向输出波导输出高频、高功率和高强度的射频信号；

输出波导404，用于将高频、高功率和高强度的射频信号输出给天馈系统50。

上述方案的具体过程为：功率源发送的初级射频信息经过耦合窗401耦合输入到谐振腔402中进行能量存储，经过一定的时间后，存储的能量达到了谐振腔的设定阈值，电极开关403则自动导通，将存储的能量快速提取输出，由于电极开关的导通时间极短，可以在短时间内输出脉冲宽度极窄，峰值功率极高的高频、高强度射频信号，从而实现时间尺度上的压缩。

上述方案设计的装置，通过射频压缩器简易的设置实现了低频、低功率、低强度到高频、高功率、高强度的转变，转化效率强，装置简易成本低。

可选的，射频压缩器40可为但不限于L波段射频压缩器、S波段射频压缩器以及C波段射频压缩器。

可选的，射频压缩器40的外壳采用金属材质制造，可根据装置布置方式和功率源30采用直接连接或弯波导连接方式进行连接。

可选的，谐振腔402可为但不限于球形腔体谐振腔，电极开关可为但不限于空气开关、激光开关、等离子开关以及氢气开关，输出波导404可为但不限于矩形波导和圆波导。

在本实施例的可选实施方式中，如图2所示，信号发射器20包括：电源201和调制器202，电源201与调制器202连接，调制器202与功率源30连接，控制器10与电源201以及调制器202连接，

电源201，用于在控制器10控制下向调制器202发送初级能源；

调制器202，用于在接收初级能源后，在控制器10控制下降初级能源转换成脉冲信号，并将脉冲信号发送给功率源。

可选的，电源201为本装置提供所需的初级能源，可为AC220V/50HZ的市电作为初级能源，也可以采用蓄电池等其他能源方式。

可选的，调制器202主要用于初级能源的转换，还用于驱动功率源的工作，包括：变换模块和控制模块，变换模块用于将初级能源转化成功率源所需要的工作电压及电流；控制模块用于控制输出电压和电流。

上述方案设计的装置，变换模块使得能够根据功率源的配置需要将初级能源转换成功率源能够有效利用的参数。

可选的，天馈系统50由高功率、高定向以及高增益的天线构成，包括：喇叭天线或波导缝隙天线。

在本实施例的可选实施方式中，该装置还包括转台(图中未标出)，转台与控制器10和天馈系统50连接，

转台，用于在控制器10控制下带动天馈系统50进行转动，以选择目标车辆进行迫停。

上述方案设计的装置，增加了转台，使得天馈系统50能够转动，天馈系统50输出的射频信号的方位能够更好的进行调节，操作简单便利，以便在目标车辆正在行驶状态或者我方车辆在进行行驶状态的情况下能够更加准确便利的对目标车辆进行迫停。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种车辆电子设备干扰装置，其特征在于，所述装置包括：控制器、信号生成器、功率源、射频压缩器以及天馈系统，所述控制器与所述信号生成器连接，所述信号生成器与所述功率源连接，所述功率源与所述射频压缩器连接，所述射频压缩器与所述天馈系统连接；

所述信号生成器，用于在所述控制器控制下生成脉冲信号，并将所述脉冲信号发送给所述功率源；

所述功率源，用于将所述脉冲信号转变为初级射频信号，并将所述初级射频信号发送给所述射频压缩器；

所述射频压缩器，用于对所述初级射频信号进行压缩变换，将所述初级射频信号转化为高频、高功率和高强度的射频信号，并将所述高频、高功率的射频信号发送给所述天馈系统；

所述天馈系统，用于将接收的高频、高功率和高强度的射频信号向目标车辆进行辐射，以干扰目标车辆电子设备进而使目标车辆停止。

2.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述射频压缩器包括：耦合窗、谐振腔、电极开关以及输出波导，所述耦合窗、谐振腔、电极开关以及输出波导依次连接；

所述耦合窗，用于接收所述功率源发送的初级射频信息，并将所述初级射频信息发送给所述谐振腔；

所述谐振腔，用于将所述初级射频信息进行储存；

所述电极开关，用于在所述谐振腔存储所述初级射频信息达到设定的阈值之后自动导通，快速提取形成高频、高功率和高强度的射频信号，并向所述输出波导输出高频、高功率和高强度的射频信号；

所述输出波导，用于将所述高频、高功率和高强度的射频信号输出给所述天馈系统。

3.根据权利要求2所述装置，其特征在于，所述谐振腔包括球形腔体谐振腔，所述电极开关包括空气开关，所述输出波导包括矩形波导。

4.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述信号发射器包括：电源和调制器，所述电源与调制器连接，所述调制器与所述功率源连接，所述控制器与所述电源以及调制器连接；

所述电源，用于在控制器控制下向所述调制器发送初级能源；

所述调制器，用于在接收所述初级能源后，在控制器控制下降所述初级能源转换成脉冲信号，并将所述脉冲信号发送给所述功率源。

5.根据权利要求4所述装置，其特征在于，所述调制器包括：变换模块，

所述变换模块，用于将所述初级能源转换成所述功率源所需要的工作电压以及电流。

6.根据权利要求4所述装置，其特征在于，所述电源包括：220V/50HZ电源或蓄电池。

7.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述装置还包括转台，所述转台与所述控制器和所述天馈系统连接；

所述转台，用于在所述控制器控制下带动所述天馈系统进行转动，以选择目标车辆进行迫停。

8.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述天馈系统包括：喇叭天线或波导缝隙天线。

9.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述射频压缩器可为但不限于L波段射频压缩器。

10.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述功率源于所述射频压缩器连接方式可为但不限于：通过弯波导进行连接。