CN110995309B - 多波段电子对抗射频收发装置及方法 - Google Patents

多波段电子对抗射频收发装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种多波段电子对抗射频收发装置及方法，属电子对抗技术领域，解决了现有技术中缺少可实现多波段信号接收和发射共用通道的射频收发组件的问题。装置包括：电源控制模块，当装置用于接收射频信号时，切换接收/发射开关至接收状态，用于发射射频信号时，切换接收/发射开关至发射状态；射频信号接收模块将射频输入信号调频至目标波段，并经接收/发射开关后，电源控制模块根据目标波段的信号所处波段范围选择相应的频率源并与目标波段的信号混频，生成中频输出信号；电源控制模块还根据中频输入信号所处的波段范围选择频率源并与中频输入信号混频，经接收/发射开关后输入至射频信号发射模块，调频至目标射频波段后生成射频输出信号。

Description

多波段电子对抗射频收发装置及方法
技术领域
本发明涉及电子对抗技术领域，尤其涉及一种多波段电子对抗射频收发装置及方法。
背景技术
随着电子技术和信息技术的飞跃式发展，电子对抗已成为决定现代高技术战争胜负的重要因素，是削弱敌方优势力量的重要手段。电子对抗装备已经渗透到军事领域的各个方面，并对武器平台的作战效能起着决定性作用。因此，战争双方围绕争夺制电磁权的斗争愈演愈烈，电子对抗已经成为主宰战场的“灵魂”，已经成为现代战争的核心内容，在战争中发挥了决定性作用。
射频收发组件是电子对抗干扰机的关键部件，完成射频信号的接收，生成相关的信号(检波和中频信号)提供给DRFM(数字射频存储)及控制组件，然后接收DRFM及控制组件产生的干扰中频信号，生成射频干扰信号。
目前，国内外射频收发组件大多采用“单波段”或“收发独立”的设计思路，体积大，功能单一。
发明内容
鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种多波段电子对抗射频收发装置及方法，用以解决现有技术中缺少能够实现多波段信号接收和发射共用通道的射频收发组件的问题。
一方面，提供了一种多波段电子对抗射频收发装置，所述装置包括：
电源控制模块，用于当所述装置用于接收射频信号时，切换接收/发射开关至接收状态；还用于当所述装置用于发射射频信号时，切换所述接收/发射开关至发射状态；
所述射频信号接收模块，用于当所述装置用于接收射频信号时，将所述射频输入信号调频至目标波段，并经处于接收状态的所述接收/发射开关后，由所述电源控制模块根据所述目标波段的信号所处的波段范围选择接收/发射共用模块中的相应频率源，所述目标波段的信号与所述频率源进行混频，生成中频输出信号；
所述电源控制模块，还用于当所述装置用于发射射频信号时，根据中频输入信号所处的波段范围选择所述接收/发射共用模块中的相应频率源，所述中频输入信号与所述频率源进行混频，并经处于发射状态的所述接收/发射开关后输入至射频信号发射模块，由所述射频信号发射模块调频至目标射频波段，生成射频输出信号。
在上述方案的技术上，还进行了如下改进：
进一步，所述射频信号接收模块包括：第一接收通道，第一混频器；其中；
所述第一接收通道用于接收所述射频输入信号，当检测到所述射频输入信号不在所述目标波段范围内时，由所述电源控制模块控制将所述射频输入信号经所述第一混频器调频至目标波段。
进一步，所述射频信号接收模块还包括：第二接收通道、通道开关；
基于检测到的接收所述射频输入信号的接收通道，所述电源控制模块通过切换所述通道开关选通相应的接收通道。
进一步，所述第一接收通道包括第一限幅放大器、第一波段开关；所述射频信号接收模块还包括第一微波开关；
所述第一限幅放大器的输入端用于接收所述射频输入信号、输出端与所述第一波段开关的输入端相连；
所述第一波段开关的第一输出端用于输出处于目标波段的信号、第二输出端用于输出处于非目标波段的信号；
所述第一波段开关的第一输出端与所述第一微波开关的第一输入端相连；所述第一波段开关的第二输入端经所述第一混频器后与所述第一微波开关的第二输入端相连；
所述第一微波开关的输出端与所述接收/发射开关处于接收状态时的输入端相连。
进一步，所述第二接收通道包括第二限幅放大器、第二波段开关；所述通道开关包括第一通道开关、第二通道开关；其中，
所述第二限幅放大器的输入端也用于接收所述射频输入信号、输出端与所述第二波段开关的输入端相连；
所述第二波段开关的第一输出端用于输出处于目标波段的信号、第二输出端用于输出处于非目标波段的信号；
所述第一波段开关的第一输出端、所述第二波段开关的第一输出端分别与所述第一通道开关的第一输入端、第二输入端相连；
所述第一波段开关的第二输出端、所述第二波段开关的第二输出端分别与所述第二通道开关的第一输入端、第二输入端相连；
所述第一通道开关的输出端与所述第一微波开关的第一输入端相连；所述第二通道开关的输出端经所述第一混频器后与所述第一微波开关的第二输入端相连；
所述电源控制模块通过切换所述第一波段开关、第二波段开关、第一微波开关的导通状态，将所述射频输入信号调频至所述目标波段。
进一步，射频信号发射模块包括第三波段开关、第三混频器、第三微波开关、第一可调衰减器、功率放大器；其中，
所述接收/发射开关处于发射状态时的输出端与所述第三波段开关的输入端相连；所述第三波段开关的第一输出端用于输出与所述中频输入信号混频后的信号波段相同的目标射频信号、第二输出端用于输出与所述中频输入信号混频后的信号波段不同的目标射频信号；
所述第三波段开关的第一输出端与所述第三微波开关的第一输入端相连；所述第三波段开关的第二输出端经所述第三混频器后与所述第三微波开关的第二输入端相连；
所述第三微波开关的输出端依次经所述第一可调衰减器、功率放大器后生成射频输出信号。
进一步，所述电源控制模块通过判断要求输出的射频输出信号与所述中频输入信号混频后的信号是否处于同一波段，切换所述第三波段开关、所述第三微波开关的导通状态，将所述中频输入信号混频后的信号调频至所述目标射频波段。
进一步，所述接收/发射共用模块包括：信道滤波器、多路信道、多路射频检波器、第二微波开关、第二可调衰减器、第二混频器、中频放大器、多点频率源；其中，
所述信道滤波器的一端分别与所述接收/发射开关处于接收状态时的输出端、处于发射状态时的输入端相连；所述信道滤波器的另一端包含多个端口，分别对应于多路信道中每路信道的一端；所述第二微波开关的一端设置有多个端口，分别对应于所述多路信道中每路信道的另一端；
所述第二微波开关的另一端设置有两个端口，一个端口依次经第二可调衰减器、第二混频器后与所述中频放大器的一端相连，另一个端口直接与所述所述中频放大器的一端相连，所述中频放大器的另一端包含两个端口，一个端口用于输出所述中频输出信号，另一个端口用于输入所述中频输入信号；
所述多路信道，分别对应于不同的波段范围；
所述多点频率源，用于提供适配于各路信道波段范围的本振信号；
所述多路射频检波器，对应于所述多路信道，用于对所述信道滤波器发送至各信道的信号进行检波，并将检波结果发送至所述电源控制模块。
进一步，当所述电源控制模块切换所述接收/发射开关至接收状态后，还控制多路信道检波结果最大值对应的信道的另一端与所述第二微波开关的一端的相应端口相连；并控制所述多点频率源提供适配于当前信道波段范围的频率源；
当所述电源控制模块切换所述接收/发射开关至发射状态后，还根据中频输入信号所属的波段范围，控制适配于当前信道波段范围的信道的另一端与所述第二微波开关的相应端口相连；并控制所述多点频率源提供适配于当前信道波段范围的频率源。
本发明还提供了一种多波段电子对抗射频收发方法，所述方法包括以下步骤：
当所述装置用于接收射频信号时，电源控制模块切换接收/发射开关至接收状态，并判断所述射频输入信号是否处于目标波段，若否，则将所述射频输入信号调频至目标波段；所述射频信号接收模块输出处于目标波段的信号，经处于接收状态的所述接收/发射开关后，由所述电源控制模块根据所述目标波段的信号所处的波段范围选择所述接收/发射共用模块中的相应频率源，所述目标波段的信号与所述频率源进行混频，生成中频输出信号；
当所述装置用于发射射频信号时，电源控制模块切换所述接收/发射开关至发射状态，并根据所述中频输入信号所处的波段范围选择所述接收/发射共用模块中的相应频率源，所述中频输入信号与所述频率源进行混频，并经处于发射状态的所述接收/发射开关后输入至射频信号发射模块，由所述射频信号发射模块调频至目标射频波段，生成射频输出信号。
本发明的有益效果：
本发明公开的多波段电子对抗射频收发装置，能够通过电源控制模块调控接收/发射开关的工作状态，实现信号接收/发射之间的切换；同时，该装置中设置了所述接收/发射共用模块，实现了接收/发射过程中部分射频功能的共同，能够有效简化射频收发装置结构，实现组件的小型化，同时节约了成本；此外，该装置接收的射频信号的频率可覆盖多个波段，通过对输入的多波段信号进行频带归一化处理，将其调频至同一目标波段，使得后期的处理过程基于目标波段的信号进行，有效缩小了接收/发射共用模块处理的信号波段范围，便于对多波段信号的统一处理。同时，上述多波段电子对抗射频收发装置可采用微组装工艺设计，将微波裸芯片通过共晶直接装配在电路软基板上，大大节约了微波布局空间，同时信道滤波器、中频放大器和射频检波器等器件内嵌入微组装的结构体里，通过金丝键合的方式和其它部分互联，实现了组件的小型化和高集成度设计。
本发明还提供了一种多波段电子对抗射频收发方法，与上述装置基于相同的原理，其相关之处可相互借鉴，且能达到相同的技术效果。
本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
图1为本发明实施例中的多波段电子对抗射频收发装置结构示意图；
图2为本发明实施例中单通道接收时的多波段电子对抗射频收发装置结构示意图；
图3为本发明实施例中双通道接收时的多波段电子对抗射频收发装置结构示意图；
图4为本发明实施例中射频检波器的电路图；
图5为本发明实施例中的多波段电子对抗射频收发装置内部局部实物图；
图6为本发明实施例中的多波段电子对抗射频收发装置外部实物图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
本发明的一个具体实施例，公开了一种多波段电子对抗射频收发装置，结构示意图如图1所示，所述装置包括：电源控制模块，用于当所述装置用于接收射频信号时，切换接收/发射开关至接收状态；还用于当所述装置用于发射射频信号时，切换所述接收/发射开关至发射状态；所述射频信号接收模块，用于当所述装置用于接收射频信号时，将所述射频输入信号调频至目标波段，并经处于接收状态的所述接收/发射开关后，由所述电源控制模块根据所述目标波段的信号所处的波段范围选择接收/ 发射共用模块中的相应频率源，所述目标波段的信号与所述频率源进行混频(此时是下变频)，生成中频输出信号；所述电源控制模块还用于当所述装置用于发射射频信号时，根据所述中频输入信号所处的波段范围选择所述接收/发射共用模块中的相应频率源，所述中频输入信号与所述频率源进行混频(此时是上变频)，并经处于发射状态的所述接收/发射开关后输入至射频信号发射模块，由所述射频信号发射模块调频至目标射频波段，生成射频输出信号。
与现有技术相比，本实施例公开的多波段电子对抗射频收发装置，能够通过电源控制模块调控接收/发射开关的工作状态，实现信号接收/ 发射之间的切换；同时，该装置中设置了所述接收/发射共用模块，实现了接收/发射过程中部分射频功能的共同，能够有效简化射频收发装置结构，实现器件的小型化，同时节约了成本；此外，该装置接收的射频信号的频率可覆盖多个波段，通过对输入的多波段信号进行频带归一化处理，将其调频至同一目标波段，使得后期的处理过程基于目标波段的信号进行，有效缩小了接收/发射共用模块处理的信号波段范围，便于对多波段信号的统一处理。
优选地，所述射频信号接收模块包括：第一接收通道，第一混频器；其中；所述第一接收通道用于接收所述射频输入信号，当检测到所述射频输入信号不在所述目标波段范围内时，所述电源控制模块将所述射频输入信号经所述第一混频器调频至目标波段。具体地，所述第一接收通道包括第一限幅放大器、第一波段开关；所述射频信号接收模块还包括第一微波开关；所述第一限幅放大器的输入端用于接收所述射频输入信号、输出端与所述第一波段开关的输入端相连；所述第一波段开关的第一输出端用于输出处于目标波段的信号、第二输出端用于输出处于非目标波段的信号；所述第一波段开关的第一输出端与所述第一微波开关的第一输入端相连；所述第一波段开关的第二输入端经所述第一混频器后与所述第一微波开关的第二输入端相连；所述第一微波开关的输出端与所述接收/发射开关处于接收状态时的输入端相连。单通道接收时的多波段电子对抗射频收发装置结构示意图如图2所示。
上述射频信号接收模块在工作时，可以在第一限幅放大器输出端口连接检波电路，由检波电路进行检波，获得射频检波信号；电源控制模块根据射频检波信号的幅度信息来判断射频输入信号的有无、以及射频输入信号所处的波段，并根据射频输入信号所处的波段，进而切换第一波段开关和第一微波开关，具体地：
当电源控制模块的判断结果为：存在射频输入信号、且该射频输入信号处于目标波段时，切换第一波段开关、第一微波开关的导通状态，使得限幅放大后的射频输入信号直接经第一波段开关、第一微波开关后输出；当电源控制模块的判断结果为：存在射频输入信号、且该射频输入信号处未于目标波段时，切换第一波段开关、第一微波开关的导通状态，使得限幅放大后的射频输入信号依次经第一波段开关、第一混频放大器、第一微波开关后输出；其中，第一混频放大器通过对未处理目标波段的信号进行混频，使得混频后的信号处于目标波段；
示例性地，第一波段开关、第一微波开关可以采用单刀双掷开关实现，可以根据电源控制模块的判断结果切换开关导通的档位。示例性地，可以将F3波段设置为目标波段；此时，当射频输入信号为F1或F2波段的信号时，需要利用第一混频器对其进行上变频；将其变频至F3波段。可以通过固定点源为第一混频器提供本振信号。
考虑到多通道可以连接多天线，装置在设备的不同方位，进而可以判断信号的方位；同时，双通道可以连接两个±90度的天线，可实现360 度的信号检测，并可判别来信号的方位。因此，在实际设计过程中，可以利用射频信号接收模块接收两路或多路射频输入信号。当设置双通道接收时，所述射频信号接收模块还包括：第二接收通道、通道开关；基于检测到的接收所述射频输入信号的接收通道，所述电源控制模块通过切换所述通道开关选通相应的接收通道。具体地，所述第二接收通道包括第二限幅放大器、第二波段开关；所述通道开关包括第一通道开关、第二通道开关；其中，所述第二限幅放大器的输入端也用于接收所述射频输入信号、输出端与所述第二波段开关的输入端相连；所述第二波段开关的第一输出端用于输出处于目标波段的信号、第二输出端用于输出处于非目标波段的信号；所述第一波段开关的第一输出端、所述第二波段开关的第一输出端分别与所述第一通道开关的第一输入端、第二输入端相连；所述第一波段开关的第二输出端、所述第二波段开关的第二输出端分别与所述第二通道开关的第一输入端、第二输入端相连；所述第一通道开关的输出端与所述第一微波开关的第一输入端相连；所述第二通道开关的输出端经所述第一混频器后与所述第一微波开关的第二输入端相连。
包含两个接收通道的射频信号接收模块在工作时，可以在第一限幅放大器输出端口、第二限幅放大器输出端口分别连接检波电路，由检波电路进行检波，分别获得两个接收通道对应的射频检波信号；电源控制模块根据两个接收通道对应的射频检波信号的幅度信息来判断射频输入信号的有无、以及射频输入信号所处的波段；并基于接收所述射频输入信号的接收通道，通过切换所述通道开关选通相应的接收通道(同时控制第一通道开关、第二通道开关的切换)。接着再根据射频输入信号所处的波段判断第一波段开关、第二波段开关、第一微波开关的导通状态，该过程可参考上述单接收通道的射频信号接收模块的工作过程实现。
类似地，当设置多通道接收射频输入信号时，所述射频信号接收模块包括多个接收通道，可以将上述模块中的第一通道开关、第二通道开关设置成多选一形式，根据选通的接收通道将第一通道开关、第二通道开关置于相应的档位。多路通道可共用第一混频器、第一微波开关，能够有效节约器件的使用，便于器件的小型化。
在射频信号接收模块输出处于目标波段的信号后，将其通过处于接收状态的接收/发射开关，输入至接收/发射共用模块。
本实施例先给出了接收/发射共用模块的一种具体设置方式，结构示意图可参考图1-图3中接收/发射开关右侧部分结构。接收/发射共用模块包括：信道滤波器、多路信道、多路射频检波器、第二微波开关、第二可调衰减器、第二混频器、中频放大器、多点频率源；其中，所述信道滤波器的一端分别与所述接收/发射开关处于接收状态时的输出端、处于发射状态时的输入端相连；所述信道滤波器的另一端包含多个端口，分别对应于多路信道中每路信道的一端；所述第二微波开关的一端设置有多个端口，分别对应于所述多路信道中每路信道的另一端；所述第二微波开关的另一端设置有两个端口，一个端口依次经第二可调衰减器、第二混频器后与所述中频放大器的一端相连，另一个端口直接与所述所述中频放大器的一端相连，所述中频放大器的另一端包含两个端口，一个端口用于输出所述中频输出信号，另一个端口用于输入所述中频输入信号；所述多路信道，分别对应于不同的波段范围；所述多点频率源，用于提供适配于各路信道波段范围的本振信号；所述多路射频检波器，对应于所述多路信道，用于对所述信道滤波器发送至各信道的信号进行检波，根据检波电平的大小判断信号所处的频段，并将检波结果发送至所述电源控制模块。优选地，上述接收/发射开关中处于接收状态时的输出端、处于发射状态时的输入端可以为同一端口，此时接收/发射开关可以采用单刀双掷开关实现。
射频检波器能够适应连续波信号和脉冲信号，具备40ns窄脉冲信号检波的能力。在图1-图3中，以四路信道为例进行了说明，此时对应有四路射频检波器，信道滤波器将目标波段划分为四段，第二微波开关为四选一开关，相应地，设置四点频率源为划分后的信号提供相应的本振信号。图4为本发明实施例中射频检波器的电路图。
当接收/发射开关工作于接收状态时，此时的接收/发射共用模块的工作过程为：信号滤波器根据目标波段范围，将其基于一定准则进行分段，由信道滤波器进行分段滤波，并将分段滤波结果发送至相应的信道，当确定某一信道检波结果最大值时，表明信号集中于当前分段后更窄的一个波段范围，并由此确定与当前信号进行混频的频率源，由该频率源为信道输出的信号混频提供本振信号；相应信道的输出信号依次经第二微波开关、第二可调衰减器衰减、与第二混频器混频、中频放大器放大后，得到中频输出信号。这个过程中电源控制模块的控制过程说明如下：当所述电源控制模块切换所述接收/发射开关至接收状态后，还控制多路信道检波结果最大值对应的信道的另一端与所述第二微波开关的一端的相应端口相连；并控制所述多点频率源提供适配于当前信道波段范围的频率源。优选地，当将F3波段作为目标波段时，由信道滤波器对F3波段按照一定规则进行细分，将其细分为更小范围的波段，以便通过信道检测更好地确定接收/发射开关接收的信号所处的具体波段，并为其提供针对性的频率源。优选地，电源控制模块还根据对于中频输出信号的要求，调节第一可调衰减器的衰减值。
当接收/发射开关工作于发射状态时，此时的接收/发射共用模块的工作过程为：电源控制模块根据中频输入信号所属的波段范围，控制适配于当前信道波段范围的信道的另一端与所述第二微波开关的相应端口相连；并控制所述多点频率源提供适配于当前信道波段范围的频率源。由选定的频率源提供本振信号，中频输入信号经中频放大器放大后与该本振信号进行混频，并经微波开关、相应信道后输入至信道滤波器，由信道滤波器滤波后发送至接收/发射开关；此时接收/发射开关处于发射状态，可以将滤波后的信号发送至射频信号发射模块。
优选地，本实施例还给出了射频信号发射模块的具体设置方式，可参考图1-图3中左下方的结构示意图；具体地，包括第三波段开关、第三混频器、第三微波开关、第一可调衰减器、功率放大器；其中，所述接收/发射开关处于发射状态时的输出端与所述第三波段开关的输入端相连；所述第三波段开关的第一输出端用于输出与所述中频输入信号混频后的信号波段相同的目标射频信号、第二输出端用于输出与所述中频输入信号混频后的信号波段不同的目标射频信号；所述第三波段开关的第一输出端与所述第三微波开关的第一输入端相连；所述第三波段开关的第二输出端经所述第三混频器后与所述第三微波开关的第二输入端相连；所述第三微波开关的输出端依次经所述第一可调衰减器、功率放大器后生成射频输出信号。所述电源控制模块通过判断要求输出的射频输出信号与所述中频输入信号混频后的信号是否处于同一波段，切换所述第三波段开关、所述第三微波开关的导通状态，将所述中频输入信号混频后的信号调频至所述目标射频波段。电源控制模块还根据对于射频输出信号的要求，调节第二可调衰减器的衰减值。
表1给出了电源控制模块对于信道选择控制定义；
表1信道选择控制定义
Figure GDA0002984463290000131
Figure GDA0002984463290000141
表2给出了电源控制模块对于其他开关以及可调衰减器的控制信号定义；接收衰减控制(对于第一可调衰减器的控制)为另外的5位控制信号，发射衰减(对于第二可调衰减器的控制)也为另外的5位控制信号。
表2其他开关以及可调衰减器的控制信号定义
Figure GDA0002984463290000142
上述多波段电子对抗射频收发装置可采用微组装工艺设计，将微波裸芯片通过共晶直接装配在电路软基板上，大大节约了微波布局空间，同时信道滤波器、中频放大器和射频检波器等器件内嵌入微组装的结构体里，通过金丝键合的方式和其它部分互联，实现了组件的小型化和高集成度设计。电源控制模块可布局在组件的背面，正反面分别通过绝缘子键合金丝的方式，避免了微波泄露，为组件提供电源和控制逻辑信号。收发组件和电子对抗主机通过高低频混装连接器连接，既可以通过控制和电源信号，也可以通过射频信号，进一步实现了组件的小型号、高集成度设计。图5为本发明实施例中的多波段电子对抗射频收发装置内部局部实物图；图6为本发明实施例中的多波段电子对抗射频收发装置外部实物图。设置出的多波段电子对抗射频收发装置体积可为 67mm×17mm×233mm。
本发明设计的多波段电子对抗射频收发装置，可以满足以下指标：
(1)通过模拟信道化技术，减少信道的噪声带宽，以实现高灵敏度信号的接收，接收灵敏度可达-58dBm：
理想接收机的输入噪声功率Ni＝kT0Bn，其中Bn为噪声带宽，噪声功率大会影响接收机灵敏度。
本实施例通过信道滤波器对接收信号进行信道滤波，将F3波段的信号进行分段滤波，带宽为1GHz，再通过高动态的射频检波器对信号进行检波，根据检波电平的大小，判断信号所处的频段，同时引导四点频率源进行本振频率点的切换，完成信号的下变频，生成1GHz的中频信号，进入中频后将信号分为50个信道，噪声带宽Bn为20MHz，其噪声功率：
Pn＝kT0Bn＝10log(1.380649×10-23×290×103×20×106)＝-101dBm；可满足小信号输入时，接收机对信噪比的要求；
经过信道滤波器的分段处理，以及接收过程中其他器件的配合，实测该装置的接收灵敏度可达到-58dBm。
(2)接收噪声系数：接收机的最小可检测功率为：
Figure GDA0002984463290000151
通过控制噪声系数可以提高接收机的灵敏度；本实施例，接收通道前端的限幅器增加接收噪声系数，即1dB，而后面链路的噪声贡献依据链路噪声计算公式：
Figure GDA0002984463290000152
放大器采用中电13所的BW302，增益为17dB(放大倍数50倍)，噪声系数为2dB，因此后面链路的噪声贡献可以忽略不计，因此接收通道总的噪声系数为1dB+2dB+5/50dB+2/316dB＝3.1dB，因此可以满足低噪声系数的指标要求。
(3)增益和衰减控制，射频收发装置的接收通道和发射通道分别可实现30/60dB的衰减控制，输出时衰减步进为2dB，输入时衰减步进为 1dB；通过5位控制信号对数控衰减器的控制，可实现对衰减的精确控制，组件可实现50dB动态输入。
(3)射频收发装置具备40ns窄脉冲信号检波的能力，信号适应连续波信号、脉冲信号。
(4)通过微波开关切换、以及接收/发射开关的切换，保证了收发通道能独立工作，收发隔离度可大于50dB。
在本发明的另一实施例中，还给出了一种多波段电子对抗射频收发方法，所述方法包括以下步骤：
当所述装置用于接收射频信号时，电源控制模块切换接收/发射开关至接收状态，并判断所述射频输入信号是否处于目标波段，若否，则将所述射频输入信号调频至目标波段；所述射频信号接收模块输出处于目标波段的信号，经处于接收状态的所述接收/发射开关后，由所述电源控制模块根据所述目标波段的信号所处的波段范围选择所述接收/发射共用模块中的相应频率源，所述目标波段的信号与所述频率源进行混频，生成中频输出信号；
当所述装置用于发射射频信号时，电源控制模块切换所述接收/发射开关至发射状态，并根据所述中频输入信号所处的波段范围选择所述接收/发射共用模块中的相应频率源，所述中频输入信号与所述频率源进行混频，并经处于发射状态的所述接收/发射开关后输入至射频信号发射模块，由所述射频信号发射模块调频至目标射频波段，生成射频输出信号。
上述方法实施例和装置实施例，基于相同的原理，其相关之处可相互借鉴，且能达到相同的技术效果。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，所述计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多波段电子对抗射频收发装置，其特征在于，所述装置包括：
电源控制模块，用于当所述装置用于接收射频信号时，切换接收/发射开关至接收状态；还用于当所述装置用于发射射频信号时，切换所述接收/发射开关至发射状态；
射频信号接收模块，用于当所述装置用于接收射频信号时，将射频输入信号调频至目标波段，并经处于接收状态的所述接收/发射开关后，由所述电源控制模块根据所述目标波段的信号所处的波段范围选择接收/发射共用模块中的相应频率源，所述目标波段的信号与所述频率源进行混频，生成中频输出信号；所述射频信号接收模块包括：第一接收通道，第一混频器；其中，所述第一接收通道用于接收所述射频输入信号，当检测到所述射频输入信号不在所述目标波段范围内时，由所述电源控制模块控制将所述射频输入信号经所述第一混频器调频至目标波段；所述第一接收通道包括第一限幅放大器、第一波段开关；所述射频信号接收模块还包括第一微波开关；所述第一限幅放大器的输入端用于接收所述射频输入信号、输出端与所述第一波段开关的输入端相连；所述第一波段开关的第一输出端用于输出处于目标波段的信号、第二输出端用于输出处于非目标波段的信号；所述第一波段开关的第一输出端与所述第一微波开关的第一输入端相连；所述第一波段开关的第二输入端经所述第一混频器后与所述第一微波开关的第二输入端相连；所述第一微波开关的输出端与所述接收/发射开关处于接收状态时的输入端相连；
所述电源控制模块，还用于当所述装置用于发射射频信号时，根据中频输入信号所处的波段范围选择所述接收/发射共用模块中的相应频率源，所述中频输入信号与所述频率源进行混频，并经处于发射状态的所述接收/发射开关后输入至射频信号发射模块，由所述射频信号发射模块调频至目标射频波段，生成射频输出信号。
2.根据权利要求1所述的多波段电子对抗射频收发装置，其特征在于，所述射频信号接收模块还包括：第二接收通道、通道开关；
基于检测到的接收所述射频输入信号的接收通道，所述电源控制模块通过切换所述通道开关选通相应的接收通道。
3.根据权利要求2所述的多波段电子对抗射频收发装置，其特征在于，所述第二接收通道包括第二限幅放大器、第二波段开关；所述通道开关包括第一通道开关、第二通道开关；其中，
所述第二限幅放大器的输入端也用于接收所述射频输入信号、输出端与所述第二波段开关的输入端相连；
所述第二波段开关的第一输出端用于输出处于目标波段的信号、第二输出端用于输出处于非目标波段的信号；
所述第一波段开关的第一输出端、所述第二波段开关的第一输出端分别与所述第一通道开关的第一输入端、第二输入端相连；
所述第一波段开关的第二输出端、所述第二波段开关的第二输出端分别与所述第二通道开关的第一输入端、第二输入端相连；
所述第一通道开关的输出端与所述第一微波开关的第一输入端相连；所述第二通道开关的输出端经所述第一混频器后与所述第一微波开关的第二输入端相连；
所述电源控制模块通过切换所述第一波段开关、第二波段开关、第一微波开关的导通状态，将所述射频输入信号调频至所述目标波段。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的多波段电子对抗射频收发装置，其特征在于，射频信号发射模块包括第三波段开关、第三混频器、第三微波开关、第一可调衰减器、功率放大器；其中，
所述接收/发射开关处于发射状态时的输出端与所述第三波段开关的输入端相连；所述第三波段开关的第一输出端用于输出与所述中频输入信号混频后的信号波段相同的目标射频信号、第二输出端用于输出与所述中频输入信号混频后的信号波段不同的目标射频信号；
所述第三波段开关的第一输出端与所述第三微波开关的第一输入端相连；所述第三波段开关的第二输出端经所述第三混频器后与所述第三微波开关的第二输入端相连；
所述第三微波开关的输出端依次经所述第一可调衰减器、功率放大器后生成射频输出信号。
5.根据权利要求4所述的多波段电子对抗射频收发装置，其特征在于，所述电源控制模块通过判断要求输出的射频输出信号与所述中频输入信号混频后的信号是否处于同一波段，切换所述第三波段开关、所述第三微波开关的导通状态，将所述中频输入信号混频后的信号调频至所述目标射频波段。
6.根据权利要求5所述的多波段电子对抗射频收发装置，其特征在于，所述接收/发射共用模块包括：信道滤波器、多路信道、多路射频检波器、第二微波开关、第二可调衰减器、第二混频器、中频放大器、多点频率源；其中，
所述信道滤波器的一端分别与所述接收/发射开关处于接收状态时的输出端、处于发射状态时的输入端相连；所述信道滤波器的另一端包含多个端口，分别对应于多路信道中每路信道的一端；所述第二微波开关的一端设置有多个端口，分别对应于所述多路信道中每路信道的另一端；
所述第二微波开关的另一端设置有两个端口，一个端口依次经第二可调衰减器、第二混频器后与所述中频放大器的一端相连，另一个端口直接与所述中频放大器的一端相连，所述中频放大器的另一端包含两个端口，一个端口用于输出所述中频输出信号，另一个端口用于输入所述中频输入信号；
所述多路信道，分别对应于不同的波段范围；
所述多点频率源，用于提供适配于各路信道波段范围的本振信号；
所述多路射频检波器，对应于所述多路信道，用于对所述信道滤波器发送至各信道的信号进行检波，并将检波结果发送至所述电源控制模块。
7.根据权利要求6所述的多波段电子对抗射频收发装置，其特征在于，
当所述电源控制模块切换所述接收/发射开关至接收状态后，还控制多路信道检波结果最大值对应的信道的另一端与所述第二微波开关的一端的相应端口相连；并控制所述多点频率源提供适配于当前信道波段范围的频率源；
当所述电源控制模块切换所述接收/发射开关至发射状态后，还根据中频输入信号所属的波段范围，控制适配于当前信道波段范围的信道的另一端与所述第二微波开关的相应端口相连；并控制所述多点频率源提供适配于当前信道波段范围的频率源。
8.一种使用权利要求1所述的多波段电子对抗射频收发装置的多波段电子对抗射频收发方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
当所述装置用于接收射频信号时，电源控制模块切换接收/发射开关至接收状态，并判断射频输入信号是否处于目标波段，若否，则将所述射频输入信号调频至目标波段；射频信号接收模块输出处于目标波段的信号，经处于接收状态的所述接收/发射开关后，由所述电源控制模块根据所述目标波段的信号所处的波段范围选择所述接收/发射共用模块中的相应频率源，所述目标波段的信号与所述频率源进行混频，生成中频输出信号；
当所述装置用于发射射频信号时，电源控制模块切换所述接收/发射开关至发射状态，并根据中频输入信号所处的波段范围选择所述接收/发射共用模块中的相应频率源，所述中频输入信号与所述频率源进行混频，并经处于发射状态的所述接收/发射开关后输入至射频信号发射模块，由所述射频信号发射模块调频至目标射频波段，生成射频输出信号。
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