CN203465415U - 小型化抗冲击电路结构及使用该结构的x波段接收机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型化抗冲击电路结构及使用该结构的X波段接收机，包括限幅器、低噪声放大器、微带带通滤波器、谐波混频器、低通滤波器、中频放大器、声表面滤波器、检波比较器、本振放大器和锁相本振；所述限幅器和低噪声放大器相连，微带带通滤波器和低噪声放大器相连，谐波混频器分别与本振放大器、微带带通滤波器和低通滤波器相连，中频放大器和低通滤波器相连，声表面滤波器分别连接中频放大器和检波比较器，本振放大器和锁相本振相连。接收机具有抗高强度冲击性能和高接收灵敏度，接收灵敏度大于-70dBc，动态范围大于80dB，上升沿和下降沿小于50ns，满足32000g冲击试验后正常工作的需求。

Description

小型化抗冲击电路结构及使用该结构的X波段接收机

技术领域

本实用新型涉及一种雷达系统的接收机，尤其涉及的是一种小型化抗冲击电路结构及使用该结构的X波段接收机。

背景技术

常规雷达主要有5个组成部分：发射机、接收机、信号处理机、天线和显示器，接收机的主要作用是放大、检波，并从噪声和干扰中分离出所需要的回波信号。在现代武器系统中，小型化智能化需求越来越高，接收机在雷达系统中扮演着重要的角色，其性能直接影响着武器系统的机动性、智能性以及可靠性。小型化使得其使用范围增大，机动性更强；高灵敏度会大大增强系统的识别能力和作用距离，智能性更高；同时抗冲击能力是其重要的指标，比如现代武器系统中的智能炮弹，其发射加速度一般达到30000g以上，这就对接收机的抗冲击能力要求非常高；同时对系统的成本控制要求也非常高。因此小型化、高灵敏度、抗冲击的低成本接收机在各种雷达系统中应用将非常广泛和迫切。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种小型化抗冲击电路结构及使用该结构的X波段接收机，提高接收机的灵敏度和抗冲击性能。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：本实用新型的电路结构，包括微波电路板和分别集成于微波电路板上的限幅器、低噪声放大器、微带带通滤波器、谐波混频器、低通滤波器、中频放大器、声表面滤波器、检波比较器、本振放大器和锁相本振；所述限幅器和低噪声放大器相连，微带带通滤波器和低噪声放大器相连，谐波混频器分别与本振放大器、微带带通滤波器和低通滤波器相连，中频放大器和低通滤波器相连，声表面滤波器分别连接中频放大器和检波比较器，本振放大器和锁相本振相连。

所述微波电路板的直径为42mm，高度为8mm。实现了接收机的小型化。

使用所述的小型化抗冲击电路结构的X波段接收机，包括上腔体和下腔体，所述微波电路板烧结于下腔体内，上腔体和下腔体相连。

所述上腔体内设有隔墙，所述隔墙位于上腔体和下腔体之间。使用隔墙对上腔体进行功能分割，实现腔体隔离，同时内部的隔墙可以增加腔体的机械强度，也能对下腔体的微波电路板进行多点按压，增强抗冲击能力

所述下腔体内设有加电针，通过加电针连接到控制线路。

所述微波电路板上设有同轴接头输出，实现Z向输出。

本实用新型在电路中优化电路板设计以及腔体隔离设计，通过仿真优化使得整个系统性能达到最优，满足使用要求。输入信号通过天线接收回来之后，首先进行限幅处理，以免损坏低噪声放大器或造成通路堵塞，最大限幅功率可以达到10W，限幅后的信号通过低噪声放大器进行功率放大，这里的限幅器以及低噪声放大器均采用裸芯片装配工艺，增加可靠性和满足小型化需求，放大后的信号通过微带型带通滤波器提高抗干扰能力，再进入谐波混频器，该谐波混频器通过ADS软件仿真，采用二极管对管的形式，实现可靠性需要和小型化、低成本目标，中频信号经过低通滤波器后进行放大，同时后面接一个声表面滤波器来进行邻道抑制，提高抗干扰能力，之后再检波比较输出。由于输入信号时高速调制信号，所以对中频放大器的反应速度以及检波器和比较器的速度要求都非常高，还有一个重要因素就是滤波器的群时延加入了特别设计处理，否则会严重影响到信号的上升沿和下降沿，从而造成失真。内置本振采用集成锁相环来实现小体积和高可靠性，同时利于元器件的加固。在结构设计中，采用多层电路板以及上下腔体设计，下腔体进行电路板烧结，上腔体作分腔处理，有三个目的，一是加强隔离和削弱串扰，二是增加机械强度，三是紧固下腔的电路板，增强抗冲击能力。最终对所有主要元器件进行AB胶加固，其余选用小型化元器件来增加抗冲击能力。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型的X波段接收机具有抗高强度冲击性能和高接收灵敏度，接收灵敏度大于-70dBc，动态范围大于80dB，上升沿和下降沿小于50ns，满足32000g冲击试验后正常工作的需求。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理框图；

图2是本实用新型上腔体的结构示意图；

图3是本实用新型下腔体的结构示意图；

图4是接收机内部电路示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1～4所示，本实施例的接收机包括上腔体1和下腔体2，所述微波电路板3烧结于下腔体2内，上腔体1和下腔体2相连。本实施例的电路结构包括微波电路板3和分别集成于微波电路板3上的限幅器301、低噪声放大器302、微带带通滤波器303、谐波混频器304、低通滤波器305、中频放大器306、声表面滤波器307、检波比较器308、本振放大器309和锁相本振310；所述限幅器301和低噪声放大器302相连，微带带通滤波器303和低噪声放大器302相连，谐波混频器304分别与本振放大器309、微带带通滤波器303和低通滤波器305相连，中频放大器306和低通滤波器305相连，声表面滤波器307分别连接中频放大器306和检波比较器308，本振放大器309和锁相本振310相连。输入信号经过限幅器301和低噪声放大器302放大滤波之后与放大后的本振进行谐波混频，得到中频信号通过低通滤波器305和中频放大器306后通过声表面滤波器307进行检波比较输出。声表面滤波器307和检波比较器308均设计为高速工作模式，能将输入的高速调制信号准确还原出来。

本实施例的微波电路板3的直径为42mm，高度为8mm。实现了接收机的小型化。

本实施例的上腔体1内设有隔墙，所述隔墙位于上腔体1和下腔体2之间。使用隔墙对上腔体1进行功能分割，实现腔体隔离，同时内部的隔墙可以增加腔体的机械强度，也能对下腔体2的微波电路板3进行多点按压，增强抗冲击能力

所述下腔体2内设有加电针201，通过加电针201连接到控制线路，所述微波电路板3上设有同轴接头输出311，实现Z向输出。

微波电路板3为多层，烧结在下腔体2内，调试完成后将各主要元器件进行AB胶加固，整个电路板在加速度的垂直方向为背向腔体的，有利于增强抗冲击能力。

Claims (6)

1.一种小型化抗冲击电路结构，其特征在于，包括微波电路板（3）和分别集成于微波电路板（3）上的限幅器（301）、低噪声放大器（302）、微带带通滤波器（303）、谐波混频器（304）、低通滤波器（305）、中频放大器（306）、声表面滤波器（307）、检波比较器（308）、本振放大器（309）和锁相本振（310）；所述限幅器（301）和低噪声放大器（302）相连，微带带通滤波器（303）和低噪声放大器（302）相连，谐波混频器（304）分别与本振放大器（309）、微带带通滤波器（303）和低通滤波器（305）相连，中频放大器（306）和低通滤波器（305）相连，声表面滤波器（307）分别连接中频放大器（306）和检波比较器（308），本振放大器（309）和锁相本振（310）相连。

2.根据权利要求1所述的小型化抗冲击电路结构，其特征在于，所述微波电路板（3）的直径为42mm，高度为8mm。

3.一种使用如权利要求1所述的小型化抗冲击电路结构的X波段接收机，包括上腔体（1）和下腔体（2），所述微波电路板（3）烧结于下腔体（2）内，上腔体（1）和下腔体（2）相连。

4.根据权利要求3所述的X波段接收机，其特征在于，所述上腔体（1）内设有隔墙，所述隔墙位于上腔体（1）和下腔体（2）之间。

5.根据权利要求3所述的X波段接收机，其特征在于，所述下腔体（2）内设有加电针（201）。

6.根据权利要求3所述的X波段接收机，其特征在于，所述微波电路板（3）上设有同轴接头输出（311）。

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