CN109709404A - 一种超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置 - Google Patents

一种超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开的一种超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置，将低增益偶极子天线作为辐射信号的感应装置，将天线的接口与程控衰减器连接，程控衰减器输出端与微波检波器输入端连接，微波检波器输出端与高速AD的模拟信号输入连接，FPGA与高速AD其余数字端口连接。本发明采用低增益偶极子天线作为高功率信号的感应装置，由于偶极子天线功率容量大，增益小，可防止天线发生击穿现象，同时小的增益防止接收信号过大以损坏后级装置。

Description

一种超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置
技术领域
本发明属于微波辐射信号测试技术领域，特别涉及一种本发明涉及超窄脉冲高功率微波辐射信号测试领域。
背景技术
高功率微波在国防、科学研究、民用领域应用需求的推动下得到了迅速的发展。区别于传统微波辐射信号，高功率微波信号输出峰值功率高，通常达到GW量级；此外，为了获得如此高的峰值功率，高功率微波还存在脉宽窄，重复频率低等特性。这些高功率微波的固有特性，均为准确测量其辐射信号带来了巨大的挑战，已经不能采用传统的测试方法进行测试。
本发明通过采用低增益偶极子天线、高功率容量程控衰减器、高速微波检波器、高速AD转换以及FPGA等核心部件，构建了辐射信号的测试装置，有效解决超窄脉冲高功率微波辐射信号测试难题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术解决方案是：
一种超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置，其特征在于,其包括偶极子天线，程控衰减器，微波检波器,高速AD转换器以及FPGA；偶极子天线的接口与程控衰减器输入端连接，程控衰减器输出端与微波检波器输入端连接，微波检波器输出端与高速AD转换器模拟信号输入端连接，FPGA与高速AD转换器的数字端口连接。
本发明实现了以下有益的技术效果：
本发明通过采用低增益偶极子天线、高功率容量程控衰减器、高速微波检波器、高速AD转换以及FPGA等核心部件，构建了辐射信号的测试装置，有效解决超窄脉冲高功率微波辐射信号测试难题。
附图说明
图1为超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方案对本发明作进一步详细描述，但这些实施实例仅在于举例说明，并不对本发明的范围进行限定。
本发明的超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置，参见图1，其包括偶极子天线1，SMA射频连接器2，程控衰减器3，微波检波器4,高速AD转换器5，FPGA6，屏蔽腔体7。
偶极子天线1接口通过SMA射频连接器2与程控衰减器3的输入端口连接；程控衰减器3的输出端与微波检波器4输入端连接；微波检波器4的电压输出端与高速AD转换器5的模拟端口输入端连接；高速AD转换器5的数字端口与FPGA6的I/O口连接；除偶极子天线1外，其余部件均安装于屏蔽腔体7中；其中SMA射频连接器2穿过屏蔽腔体7与偶极子天线1连接。
装置中的偶极子天线1为低增益，高功率容量的天线，程控衰减器3为同轴结构高功率程控衰减器。
装置中的微波检波器4的响应时间小于5ns，输出电压范围为0.9V到1.8V，输入功率范围为-40dBm到10dBm。
高速AD转换器5的采样速率大于1GSa/s，垂直分辨率为12位，参考电压为3.3V。
本发明虽然已选取较好实施例公开如上，但并不用于限定本发明。显然，这里无需也无法对所有实施方式予以穷举。任何本领域研究人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可采用上述公开实施例中的设计方式和内容对本发明的研究方案进行变动和修改，因此，凡是未脱离本发明方案的内容，依据本发明的研究实质对上述实施例所作的任何简单修改，参数变化及修饰，均属于本发明方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置，其特征在于,其包括偶极子天线(1)，程控衰减器(3)，微波检波器(4),高速AD转换器(5)以及FPGA(6)；
偶极子天线(1)的接口与程控衰减器(3)输入端连接，程控衰减器(3)输出端与微波检波器(4)输入端连接，微波检波器(4)输出端与高速AD转换器(5)模拟信号输入端连接，FPGA(6)与高速AD转换器(5)的数字端口连接。
2.根据权利要求1所述的超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置，其特征在于：装置中的偶极子天线(1)为低增益，高功率容量的天线，程控衰减器(3)为同轴结构高功率程控衰减器。
3.根据权利要求1所述的超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置，其特征在于：装置中的微波检波器(4)的响应时间小于5ns，输出电压范围为0.9V到1.8V，输入功率范围为-40dBm到10dBm。
4.根据权利要求1所述的超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置，其特征在于：高速AD转换器(5)的采样速率大于1GSa/s，垂直分辨率为12位，参考电压为3.3V。
5.根据权利要求1所述的超窄脉冲高功率微波辐射信号测试装置，其特征在于：装置中程控衰减器(3)、微波检波器(4)、高速AD转换器(5)以及FPGA(6)被安装于屏蔽腔体(7)内，偶极子天线(1)通过穿过屏蔽腔体(7)的SMA型射频转接器(2)与程控衰减器(3)连接。
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