CN207081829U - 毫米波测速雷达系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种毫米波测速雷达系统，包括毫米波振荡器、隔离器、环形器、混频器、前置放大器、手动增益控制器、主放大器、ADC高速采样器和数字处理器，所述毫米波振荡器用于产生8毫米波振荡，所述毫米波振荡器产生的毫米波经隔离器传送至环形器，所述环形器上设置有天线，所述环形器上的天线用于将毫米波向空间定向辐射以及用于接收反射后的毫米波，所述环形器再与混频器连接，所述混频器再与所述前置放大器连接，所述前置放大器与所述手动增益控制器连接，通过本实用新型可提高测试精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及毫米波技术领域，具体涉及一种毫米波测速雷达系统。
背景技术
毫米波在通信、雷达、制导、遥感技术、射电天文学、临床医学和波谱学方面都有重大的意义。利用大气窗口的毫米波频率可实现大容量的卫星-地面通信或地面中继通信。利用毫米波天线的窄波束和低旁瓣性能可实现低仰角精密跟踪雷达和成像雷达。在远程导弹或航天器重返大气层时，需采用能顺利穿透等离子体的毫米波实现通信和制导。高分辨率的毫米波辐射计适用于气象参数的遥感。用毫米波和亚毫米波的射电天文望远镜探测宇宙空间的辐射波谱可以推断星际物质的成分。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种测试精度高的毫米波测速雷达系统。
考虑到现有技术的上述问题，根据本实用新型的一个方面，为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种毫米波测速雷达系统，包括毫米波振荡器、隔离器、环形器、混频器、前置放大器、手动增益控制器、主放大器、ADC高速采样器和数字处理器，所述毫米波振荡器用于产生8毫米波振荡，所述毫米波振荡器产生的毫米波经隔离器传送至环形器，所述环形器上设置有天线，所述环形器上的天线用于将毫米波向空间定向辐射以及用于接收反射后的毫米波，所述环形器再与混频器连接，所述混频器再与所述前置放大器连接，所述前置放大器与所述手动增益控制器连接，所述手动增益控制器与所述主放大器连接，所述主放大器与所述ADC高速采样器连接，所述ADC高速采样器再与所述数字处理器连接。
为了更好地实现本实用新型，进一步的技术方案是：
根据本实用新型的一个实施方案，还包括打印及显示设备，所述打印及显示设备与所述数字处理器连接。
根据本实用新型的另一个实施方案，所述主放大器上设置有用于调整总增益的手动增益控制电路和用于增加动态范围的自动增益控制电路。
本实用新型还可以是：
根据本实用新型的另一个实施方案，所述前置放大器包括输入级放大电路，所述输入级放大电路包括PMOS管M0、PMOS管M1、PMOS管M2、NMOS管M3、NMOS管M4、电阻R1和电阻R2，PMOS管M1和PMOS管M2组成一对差分输入的共源放大结构，PMOS管M1和PMOS管M2的栅极分别连接输入信号Vin和输入信号Vip，输入信号Vin和输入信号Vip为一对差分信号；PMOS管M0的漏极连接PMOS管M1和PMOS管M2的源极，PMOS管M0的源极接电源电压，PMOS管M0为PMOS晶体管M1和M2的两条路径提供电流源，NMOS管M3和NMOS管M4分别作为PMOS管M1和PMOS管M2的漏极负载，NMOS管M3的漏极连接PMOS管M1的漏极，NMOS管M4的漏极连接PMOS管M2的漏极，NMOS管M3和NMOS管M4的源极接地，电阻R1连接在NMOS管M3的栅极和漏极之间，电阻R2连接在NMOS管M4的栅极和漏极之间。
根据本实用新型的另一个实施方案，所述电阻R1和电阻R2的电阻值相同。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果之一是：
本实用新型的技术方案中，毫米波振荡器产生毫米波振荡,设其频率为f0,经隔离器加至环行器,再由天线定向辐射出去,并在空间以电磁波形式传播,当此电磁波在空间遇到目标(导弹)时反射回来；如果目标是运动的,则反射回来的电磁波频率附加了一个与目标运动速度成正比的多普勒频率fd,使反向回波频率变为f0±fd,此回波被天线接收下来,经环行器加至混频器,在混频器中与经环行器泄漏的信号f0进行混频；混频器为非线性元件,其输出有多种和差频率,经前置放大器选频得多普勒信号,再经长电缆送至预处理系统的主放大器,主放大器附有自动增益控制与手动增益控制电路；手动增益用来调整放大器的总增益,自动增益控制用来增加放大器的动态范围；多普勒信号经放大器放大,送至带通滤波器，再送到终端系统的高速采样ADC,并将结果送入高速缓存区,由数字处理器计算出内弹道曲线，通过本实用新型提高了测试精度。
附图说明
为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。
图1为根据本实用新型一个实施例的毫米波测速雷达系统框图。
图2为根据本实用新型一个实施例的输入级放大电路示意图。
其中，附图中的附图标记所对应的名称为：
1－毫米波振荡器，2－隔离器，3－环形器，4－混频器，5－前置放大器，6－手动增益控制器，7－主放大器，8－ADC高速采样器，9－数字处理器，10－打印及显示设备。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
如图1和图2所示，图1为根据本实用新型一个实施例的毫米波测速雷达系统框图，图2为根据本实用新型一个实施例的输入级放大电路示意图，一种毫米波测速雷达系统，包括毫米波振荡器1、隔离器2、环形器3、混频器4、前置放大器5、手动增益控制器6、主放大器7、ADC高速采样器8和数字处理器9，所述毫米波振荡器1用于产生8毫米波振荡，所述毫米波振荡器1产生的毫米波经隔离器2传送至环形器3，所述环形器3上设置有天线，所述环形器3上的天线用于将毫米波向空间定向辐射以及用于接收反射后的毫米波，所述环形器3再与混频器4连接，所述混频器4再与所述前置放大器5连接，所述前置放大器5与所述手动增益控制器6连接，所述手动增益控制器6与所述主放大器7连接，所述主放大器7与所述ADC高速采样器8连接，所述ADC高速采样器8再与所述数字处理器9连接。
还包括打印及显示设备10，所述打印及显示设备10与所述数字处理器9连接。
主放大器7上设置有用于调整总增益的手动增益控制电路和用于增加动态范围的自动增益控制电路。
一种优选的前置放大器5的结构如图2所示，包括输入级放大电路，所述输入级放大电路包括PMOS管M0、PMOS管M1、PMOS管M2、NMOS管M3、NMOS管M4、电阻R1和电阻R2，PMOS管M1和PMOS管M2组成一对差分输入的共源放大结构，PMOS管M1和PMOS管M2的栅极分别连接输入信号Vin和输入信号Vip，输入信号Vin和输入信号Vip为一对差分信号；PMOS管M0的漏极连接PMOS管M1和PMOS管M2的源极，PMOS管M0的源极接电源电压，PMOS管M0为PMOS晶体管M1和M2的两条路径提供电流源，NMOS管M3和NMOS管M4分别作为PMOS管M1和PMOS管M2的漏极负载，NMOS管M3的漏极连接PMOS管M1的漏极，NMOS管M4的漏极连接PMOS管M2的漏极，NMOS管M3和NMOS管M4的源极接地，电阻R1连接在NMOS管M3的栅极和漏极之间，电阻R2连接在NMOS管M4的栅极和漏极之间。
所述电阻R1和电阻R2的电阻值相同。
本实用新型中，毫米波振荡器产生毫米波振荡,设其频率为f0,经隔离器加至环行器,再由天线定向辐射出去,并在空间以电磁波形式传播,当此电磁波在空间遇到目标(导弹)时反射回来；如果目标是运动的,则反射回来的电磁波频率附加了一个与目标运动速度成正比的多普勒频率fd,使反向回波频率变为f0±fd,此回波被天线接收下来,经环行器加至混频器,在混频器中与经环行器泄漏的信号f0进行混频；混频器为非线性元件,其输出有多种和差频率,经前置放大器选频得多普勒信号,再经长电缆送至预处理系统的主放大器,主放大器附有自动增益控制与手动增益控制电路；手动增益用来调整放大器的总增益,自动增益控制用来增加放大器的动态范围。多普勒信号经放大器放大,送至带通滤波器，再送到终端系统的高速采样ADC,并将结果送入高速缓存区,由数字处理器计算出内弹道曲线。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。
Claims (5)
1.一种毫米波测速雷达系统，其特征在于包括毫米波振荡器(1)、隔离器(2)、环形器(3)、混频器(4)、前置放大器(5)、手动增益控制器(6)、主放大器(7)、ADC高速采样器(8)和数字处理器(9)，所述毫米波振荡器(1)用于产生8毫米波振荡，所述毫米波振荡器(1)产生的毫米波经隔离器(2)传送至环形器(3)，所述环形器(3)上设置有天线，所述环形器(3)上的天线用于将毫米波向空间定向辐射以及用于接收反射后的毫米波，所述环形器(3)再与混频器(4)连接，所述混频器(4)再与所述前置放大器(5)连接，所述前置放大器(5)与所述手动增益控制器(6)连接，所述手动增益控制器(6)与所述主放大器(7)连接，所述主放大器(7)与所述ADC高速采样器(8)连接，所述ADC高速采样器(8)再与所述数字处理器(9)连接。
2.根据权利要求1所述的毫米波测速雷达系统，其特征在于还包括打印及显示设备(10)，所述打印及显示设备(10)与所述数字处理器(9)连接。
3.根据权利要求1所述的毫米波测速雷达系统，其特征在于所述主放大器(7)上设置有用于调整总增益的手动增益控制电路和用于增加动态范围的自动增益控制电路。
4.根据权利要求1所述的毫米波测速雷达系统，其特征在于所述前置放大器(5)包括输入级放大电路，所述输入级放大电路包括PMOS管M0、PMOS管M1、PMOS管M2、NMOS管M3、NMOS管M4、电阻R1和电阻R2，PMOS管M1和PMOS管M2组成一对差分输入的共源放大结构，PMOS管M1和PMOS管M2的栅极分别连接输入信号Vin和输入信号Vip，输入信号Vin和输入信号Vip为一对差分信号；PMOS管M0的漏极连接PMOS管M1和PMOS管M2的源极，PMOS管M0的源极接电源电压，PMOS管M0为PMOS晶体管M1和M2的两条路径提供电流源，NMOS管M3和NMOS管M4分别作为PMOS管M1和PMOS管M2的漏极负载，NMOS管M3的漏极连接PMOS管M1的漏极，NMOS管M4的漏极连接PMOS管M2的漏极，NMOS管M3和NMOS管M4的源极接地，电阻R1连接在NMOS管M3的栅极和漏极之间，电阻R2连接在NMOS管M4的栅极和漏极之间。
5.根据权利要求4所述的毫米波测速雷达系统，其特征在于所述电阻R1和电阻R2的电阻值相同。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720105336.3U CN207081829U (zh) | 2017-01-24 | 2017-01-24 | 毫米波测速雷达系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201720105336.3U CN207081829U (zh) | 2017-01-24 | 2017-01-24 | 毫米波测速雷达系统 |
Publications (1)
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| CN207081829U true CN207081829U (zh) | 2018-03-09 |
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Family Applications (1)
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| CN201720105336.3U Active CN207081829U (zh) | 2017-01-24 | 2017-01-24 | 毫米波测速雷达系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN207081829U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108646241A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-10-12 | 河南聚合科技有限公司 | 一种太阳能可移动和静态值守的云平台 |
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2017
- 2017-01-24 CN CN201720105336.3U patent/CN207081829U/zh active Active
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