CN115051160B - 一种高频信号发射器及信号处理终端 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种高频信号发射器及信号处理终端，高频信号发射器包括内部设有容纳仓的壳体、至少一端固定在壳体内壁上的导向轴、设在导向轴上的导向环、设在导向轴上的两个引导盘、围绕导向轴的轴线均布在引导盘上的多个引导槽以及设在两个引导盘之间的环形柔性膨胀囊，间隔设在环形柔性膨胀囊上的多个膨胀方向引导环、第一端顺序穿过多个导向环后插入到第二端内的弹性导向管以及均布在导向环上并与导向环转动连接的多个定向天线，定向天线的尾端穿过环形柔性膨胀囊上的通孔。信号处理终端包括上述高频信号发射器。本申请公开的高频信号发射器及信号处理终端，通过定向发射信号及局部调整信号朝向的方式来提高识别率。

Description

一种高频信号发射器及信号处理终端

技术领域

本申请涉及信息处理技术领域，尤其是涉及一种高频信号发射器及信号处理终端。

背景技术

天线是飞行器上用来辐射和接收无线电波的装置，其原理就是发射天线将振荡器（发射机）送来的交流电磁能变为向一定空间传播的电磁波（无线电波）能量。飞行过程中，飞行器上的天线能够起到搜索、识别目标和通信等多种功能。

飞行器的识别目标功能是按目标特性或环境特性感觉目标的存在、距离和方向，在贴近海面飞行过程中，飞行器天线受到干扰手段和贴近海面飞行导致的识别误差，会出现识别率下降的问题。

发明内容

本申请提供一种高频信号发射器及信号处理终端，通过定向发射信号及局部调整信号朝向的方式来提高识别率。

本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

第一方面，本申请提供了一种高频信号发射器，包括：

壳体，内部设有容纳仓；

导向轴，至少一端固定在壳体的内壁上；

导向环，设在导向轴上，导向环的轴线与导向轴的轴线位于同一直线上；

两个引导盘，均设在导向轴上，两个引导盘之间存在空间；

多个引导槽，围绕导向轴的轴线均布在引导盘上；

环形柔性膨胀囊，设在两个引导盘之间；

多个膨胀方向引导环，间隔设在环形柔性膨胀囊上；

弹性导向管，第一端顺序穿过多个膨胀方向引导环后插入到第二端内；以及

多个定向天线，均布在导向环上并与导向环转动连接，定向天线的尾端穿过环形柔性膨胀囊上的通孔；

其中，导向轴的轴线位于任意一个定向天线的转动平面上；

定向天线的尾端顺序穿过两个引导盘上的两个引导槽并与其中一个引导盘滑动连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，引导盘包括设在导向轴的圆形体和设在圆形体上的弧形体；

还包括分别设在定向天线和弧形体的滑槽和滑块；

滑块的一端伸入到滑槽内。

在第一方面的一种可能的实现方式中，还包括设在平面体上的滑道和与定向天线滑动连接的滑块，滑块与滑道滑动连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，弹性导向管的数量为多个并沿导向轴的轴线间隔设置。

在第一方面的一种可能的实现方式中，弹性导向管位于环形柔性膨胀囊的内壁或者外壁上。

在第一方面的一种可能的实现方式中，还包括设在导向轴上的分向导向组，分向导向组包括：

两个分向引导盘，均设在导向轴上，两个分向引导盘之间存在空间；

多个分向引导槽，围绕导向轴的轴线均布在分向引导盘上；

引导板，设在分向引导盘上并位于两个分向引导盘之间，将分向引导盘之间的空间分为多个子空间；以及

扇形柔性膨胀囊，设在子空间内，用于推动定向天线摆动。

在第一方面的一种可能的实现方式中，还包括设在扇形柔性膨胀囊上的第一弧形导向管和第二弧形导向管，第二弧形导向管的一端插入到第一弧形导向管内；

第一弧形导向管和第二弧形导向管的弧心均位于导向轴上。

在第一方面的一种可能的实现方式中，第一弧形导向管和第二弧形导向管的数量为多组并沿导向轴的轴线间隔设置。

在第一方面的一种可能的实现方式中，第一弧形导向管和第二弧形导向管位于扇形柔性膨胀囊的内壁或者外壁上。

第二方面，本申请提供了一种信号处理终端，包括如第一方面及第一方面任意实现方式中所述的高频信号发射器。

附图说明

图1是本申请提供的一种高频信号发射器的结构性示意图。

图2和图3是本申请提供的一种环形柔性膨胀囊调整定向天线姿态的对比示意图。

图4是本申请提供的一种环形柔性膨胀囊内部的结构性示意图。

图5是本申请提供的一种弹性导向管首尾相连时的结构性示意图。

图6是本申请提供的一种定向天线与引导盘的连接性示意图。

图7是本申请提供的另一种定向天线与引导盘的连接性示意图。

图8是本申请提供的一种弹性导向管在环形柔性膨胀囊内的分布示意图。

图9是本申请提供的一种分向导向组的结构性示意图。

图10是本申请提供的一种第一弧形导向管和第二弧形导向管工作时的原理性示意图。

图中，11、壳体，12、容纳仓，13、导向轴，14、导向环，21、定向天线，31、引导盘，32、引导槽，33、环形柔性膨胀囊，131、圆形体，132、弧形体，133、平面体，34、膨胀方向引导环，35、弹性导向管，41、滑槽，42、滑块，43、滑道，5、分向导向组，51、分向引导盘，52、分向引导槽，53、引导板，54、扇形柔性膨胀囊，55、第一弧形导向管，56、第二弧形导向管。

具体实施方式

以下结合附图，对本申请中的技术方案作进一步详细说明。

请参阅图1，为本申请公开的一种高频信号发射器，高频信号发射器由壳体11、导向轴13、导向环14、定向天线21、引导盘31、引导槽32和环形柔性膨胀囊33等组成，具体而言，壳体11用于安装在飞行器（例如导弹）的头部，壳体11内部设置有一个容纳仓12，容纳仓12的作用是给导向轴13、导向环14和定向天线21等提供一个稳定的工作环境。

导向轴13的一端或者两端均固定在容纳仓12的内壁上，导向轴13的轴线平行于飞行器的飞行方向，在一些可能的实现方式中，导向轴13的轴线与壳体11的轴线位于同一直线上。

导向环14固定在导向轴13上，其轴线与导向轴13的轴线位于同一直线上，定向天线21的数量为多个并均与导向环14转动连接，此处为了描述方便，将定向天线21的两端分别称为定向天线21的发射端和定向天线21的尾端。定向天线21与导向环14的转动连接处靠近定向天线21的发射端。

请参阅图2和图3，导向轴13上还固定有两个引导盘31，这两个引导盘31之间存在空间，该空间的作用是放置环形柔性膨胀囊33，环形柔性膨胀囊33的作用是推动定向天线21摆动。

请参阅图4，环形柔性膨胀囊33上还间隔设有多个膨胀方向引导环34，这些膨胀方向引导环34围绕环形柔性膨胀囊33的轴线在环形柔性膨胀囊33上均匀设置。弹性导向管35的第一端顺序穿过多个膨胀方向引导环34后插入到第二端内，能够组成一个封闭的环形。

应理解，膨胀方向引导环34的一端粗，另一端细；当然，膨胀方向引导环34还可以由一节空心管和一节实心柱组成，实心柱的一端插入到空心管中。

在一些可能的实现方式中，膨胀方向引导环34使用记忆合金制作。

在一些可能的实现方式中，环形柔性膨胀囊33的一部分粘接在相邻的引导盘31上。

环形柔性膨胀囊33膨胀时，这个封闭环形的直径增大，环形柔性膨胀囊33萎缩时，这个封闭环形的直径减小，因为弹性导向管35形成的封闭环形的各部分都能够在直径变化过程中均匀的变化，因此可以使得环形柔性膨胀囊33在周向方向的各处的半径趋于一致。

定向天线21的尾端穿过环形柔性膨胀囊33上的通孔和环形柔性膨胀囊33两侧的两个引导盘31上的两个引导槽32，同时还与其中一个引导盘31滑动连接。环形柔性膨胀囊33在膨胀和萎缩的过程中，能够推动定向天线21的发射端的朝向发生变化，此处将定向天线21的发射端的转动范围所覆盖的区域称为定向天线21的扫描域。

任意一个定向天线21的转动平面与导向轴13的轴线均位于同一个平面上，进一步地说，当定向天线21的轴线平行于导向轴13的轴线时，全部定向天线21的发射端均位于同一平面上，定向天线21开始摆动时，全部的定向天线21的发射端均会向靠近导向轴13轴线的方向移动或者远离导向轴13轴线的方向移动。

应理解，定向天线21会与飞行器内部的信息处理终端连接，会根据信息处理终端给出的指令发射探测信号，环形柔性膨胀囊33的体积的膨胀与萎缩，通过微型气泵实现，微型气泵安装在容纳仓12内并与飞行器内部的信息处理终端连接，能够根据信息处理终端下发的指令对环形柔性膨胀囊33进行充气或抽气。

整体而言，本申请提供的高频信号发射器，通过多个定向天线21组成环形天线阵，这个环形天线阵能够向飞行器飞行方向的前方发射探测信号，环形天线阵中的定向天线21可以部分工作，也可以同时工作，例如在前段和中段的飞行过程中，使用部分定向天线21工作的方式来降低被发现的概率，在后段飞行过程中使用全部定向天线21工作的方式来提高对目标判断的准确度。

在贴近海面飞行的过程中，使用如下几种手段来降低识别误差，

第一个，关闭靠近海面处的定向天线21；

第二个，全部定向天线21的发射端向靠近导向轴13的方向倾斜，主动缩小定向天线21的扫描域；

第三个，全部定向天线21的发射端向远离导向轴13的方向倾斜，同时关闭靠近海面处的定向天线21。

定向天线21与引导盘31滑动连接的结构有以下两种，

第一种，请参阅图6，引导盘31由固定在导向轴13的圆形体131和设在圆形体131上的弧形体132两部分组成，在一些可能的实现方式中，圆形体131和弧形体132一体成型。

还包括分别设在定向天线21和弧形体132的滑槽41和滑块42，滑块42的一端伸入到滑槽41内，能够在滑槽41内自由滑动。

第二种，请参阅图7，引导盘31包括设在导向轴13的平面体133；

平面体133上设有滑道43，定向天线21设有滑块42，滑块42与滑道43滑动连接并同时与定向天线21滑动连接。

请参阅图7，作为申请提供的高频信号发射器的一种具体实施方式，弹性导向管35的数量为多个并沿导向轴13的轴线间隔设置，这种方式可以进一步提高环形柔性膨胀囊33周向方向上各处变形的一致性。

弹性导向管35既可以位于环形柔性膨胀囊33的内壁上，也可以位于环形柔性膨胀囊33的外壁上。

请参阅图1，作为申请提供的高频信号发射器的一种具体实施方式，在导向轴13上增加了分向导向组5，分向导向组5的作用是使部分定向天线21的朝向发生变化。

例如在导向轴13上的周向方向上，定向天线21分为四组，那么在贴近海面飞行过程中，靠近海面的这组定向天线21的朝向就可以单独发生变化，一方面能够降低识别误差，另一方面还能够与其他组的定向天线21进行协同。

另外，多组定向天线21还能够分别向不同的区域进行扫描，用以扩大识别区域，提高飞行器天线对目标的识别率。再例如，某个方向上出现了侦测信号，那么该方向上的定向天线21还可以立即调整转向，用以降低或者避免定向天线21发出信号被侦测到的概率。

请参阅图9，分向导向组5由分向引导盘51、分向引导槽52、引导板53和扇形柔性膨胀囊54等组成，具体而言，分向引导盘51的数量为两个并均固定在导向轴13上，这两个分向引导盘51之间存在空间，用于容纳引导板53和扇形柔性膨胀囊54。

引导板53位于两个分向引导盘51之间并与其中一个分向引导盘51固定连接，将分向引导盘51之间的空间分为多个子空间，每一个子空间内放置有一个扇形柔性膨胀囊54。

同时，分向引导盘51上还开设有分向引导槽52，这些分向引导槽52围绕导向轴13的轴线均布在分向引导盘51上。定向天线21的尾端穿过两个分向引导盘51上对应的分向引导槽52和扇形柔性膨胀囊54上的通孔，该部分内容在前述内容中已经进行了陈述，此处不再赘述。扇形柔性膨胀囊54体积膨胀和萎缩时同样有前述内容中记载的微型气泵驱动。

飞行器飞行过程中，一个或者多个扇形柔性膨胀囊54会动作，推动与之相连的定向天线21摆动，用以降低飞行环境中干扰因素对识别率的负面影响。

进一步地，请参阅图10，在扇形柔性膨胀囊54上增加了第一弧形导向管55和第二弧形导向管56，第一弧形导向管55固定在扇形柔性膨胀囊54上，第二弧形导向管56的一部分固定在扇形柔性膨胀囊54上，另一部分插入到第一弧形导向管55内，并且，第一弧形导向管55和第二弧形导向管56的弧心均位于导向轴13上。

扇形柔性膨胀囊54发生膨胀时，第二弧形导向管56的一部分从第一弧形导向管55内滑出，扇形柔性膨胀囊54发生萎缩时，第二弧形导向管56位于第一弧形导向管55内部分的长度增加。

第一弧形导向管55和第二弧形导向管56的作用同样是控制扇形柔性膨胀囊54在发生膨胀时各部分能够均匀膨胀。

进一步地，第一弧形导向管55和第二弧形导向管56的数量为多组并沿导向轴13的轴线间隔设置。

当然，第一弧形导向管55和第二弧形导向管56既可以位于扇形柔性膨胀囊54的内壁上，也可以位于扇形柔性膨胀囊54的外壁上。

本申请还公开了一种信号处理终端，包括上述内容中记载的任意一种高频信号发射器。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高频信号发射器，其特征在于，包括：

壳体(11)，内部设有容纳仓(12)；

导向轴(13)，至少一端固定在壳体(11)的内壁上；

导向环(14)，设在导向轴(13)上，导向环(14)的轴线与导向轴(13)的轴线位于同一直线上；

两个引导盘(31)，均设在导向轴(13)上，两个引导盘(31)之间存在空间；多个引导槽(32)，围绕导向轴(13)的轴线均布在引导盘(31)上；

环形柔性膨胀囊(33)，设在两个引导盘(31)之间；

多个膨胀方向引导环(34)，间隔设在环形柔性膨胀囊(33)上；

弹性导向管(35)，第一端顺序穿过多个膨胀方向引导环(34)后插入到第二端内；以及

多个定向天线(21)，均布在导向环(14)上并与导向环(14)转动连接，定向天线(21)的尾端穿过环形柔性膨胀囊(33)上的通孔；

其中，环形柔性膨胀囊(33)通过膨胀与萎缩调整定向天线(21)的朝向；

导向轴(13)的轴线位于任意一个定向天线(21)的转动平面上；

定向天线(21)的尾端顺序穿过两个引导盘(31)上的两个引导槽(32)并与其中一个引导盘(31)滑动连接。

2.根据权利要求1所述的高频信号发射器，其特征在于，引导盘(31)包括设在导向轴(13)的圆形体(131)和设在圆形体(131)上的弧形体(132)；

还包括分别设在定向天线(21)和弧形体(132)的滑槽(41)和滑块(42)；

滑块(42)的一端伸入到滑槽(41)内。

3.根据权利要求1所述的高频信号发射器，其特征在于，引导盘(31)包括设在导向轴(13)的平面体(133)；

还包括设在平面体(133)上的滑道(43)和与定向天线(21)滑动连接的滑块(42)，滑块(42)与滑道(43)滑动连接。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的高频信号发射器，其特征在于，弹性导向管(35)的数量为多个并沿导向轴(13)的轴线间隔设置。

5.根据权利要求4所述的高频信号发射器，其特征在于，弹性导向管(35)位于环形柔性膨胀囊(33)的内壁或者外壁上。

6.根据权利要求1至3中任意一项所述的高频信号发射器，其特征在于，还包括设在导向轴(13)上的分向导向组(5)，分向导向组(5)包括：

两个分向引导盘(51)，均设在导向轴(13)上，两个分向引导盘(51)之间存在空间；

多个分向引导槽(52)，围绕导向轴(13)的轴线均布在分向引导盘(51)上；引导板(53)，设在分向引导盘(51)上并位于两个分向引导盘(51)之间，将分向引导盘(51)之间的空间分为多个子空间；以及

扇形柔性膨胀囊(54)，设在子空间内，用于推动定向天线(21)摆动。

7.根据权利要求6所述的高频信号发射器，其特征在于，还包括设在扇形柔性膨胀囊(54)上的第一弧形导向管(55)和第二弧形导向管(56)，第二弧形导向管(56)的一端插入到第一弧形导向管(55)内；

第一弧形导向管(55)和第二弧形导向管(56)的弧心均位于导向轴(13)上。

8.根据权利要求7所述的高频信号发射器，其特征在于，第一弧形导向管(55)和第二弧形导向管(56)的数量为多组并沿导向轴(13)的轴线间隔设置。

9.根据权利要求7或8所述的高频信号发射器，其特征在于，第一弧形导向管(55)和第二弧形导向管(56)位于扇形柔性膨胀囊(54)的内壁或者外壁上。

10.一种信号处理终端，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的高频信号发射器。

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