CN207283538U - 一种毫米波多通道收发系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种毫米波多通道收发系统，包括发射支路、本振支路和接收支路，接收支路包括主极化和路接收支路、交叉极化和路接收支路、俯仰差路/方位差路接收支路。本实用新型所提出的一种毫米波多通道收发系统，保障毫米波发射和接收信号质量的同时，实现了发射与接收装置的集成，且隔离度高、抗干扰性好，还可实现自检与故检。

Description

一种毫米波多通道收发系统

技术领域

本实用新型涉及毫米波传输领域，具体是一种毫米波多通道收发系统。

背景技术

毫米波是指波长为 1 ～ 10 毫米的电磁波称毫米波，它位于微波与远红外波相交叠的波长范围，因而兼有两种波谱的特点。毫米波的理论和技术分别是微波向高频的延伸和光波向低频的发展。

毫米波与较低频段的微波相比，具有可利用的频谱范围宽、信息容量大、易实现窄波束和高增益的天线因而分辨率高、抗干扰性好、穿透等离子体的能力强、多普勒频移大、测速灵敏度高等优点。其缺点是大气中传播衰减严重、器件加工精度要求高。与光波相比，它们利用大气窗口（毫米波与亚毫米波在大气中传播时，由于气体分子谐振吸收所致的某些衰减为极小值的频率）传播时的衰减小，受自然光和热辐射源影响小。

因而毫米波在通信、雷达、制导、遥感技术、射电天文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。

然而在应用毫米波的过程中，特别在使用毫米波进行扫描时，只能同时发射多路毫米波和接收单一的毫米波，使得扫描中的信号传输十分不利，导致扫描结果不准确。

专利权人为中国科学院深圳先进技术研究院、申请号为201210545331.4的中国实用新型专利公开了一种毫米波信号的多通道传输系统，包括发射模块、接收模块、本振模块、发射开关模块、接收开关模块；所述发射模块用于与发射天线的发射端连接；所述发射模块用于将发射信号通过发射天线发送出去；所述接收模块用于与接收天线的接收端连接；所述接收模块用于接收所述发射模块发送的发射信号并将所述发射信号转换成中频信号；

所述本振模块与所述发射模块和所述接收模块连接，所述本振模块用于向所述发射模块和所述接收模块提供本振信号；述发射开关模块与所述发射模块连接，所述发射开关模块用于控制所述发射模块发射信号的发射通道数量；所述接收开关模块与所述接收模块连接，所述接收开关模块用于控制所述接收模块接收信号的接收通道数量；发射模块包括二倍频器、带通滤波器、放大器、二次谐波混频器；发射模块输入的本振信号依次经过二倍频器、带通滤波器、放大器后传输到二次谐波混频器，同时中频信号输入到二次谐波混频器；二次谐波混频器将接收的信号处理后，依次经过带通滤波器和放大器处理后，发射模块输出发射信号；

接收模块包括二倍频器、带通滤波器、二次谐波混频器及放大器；发射信号通过天线发送到接收模块后，先经过两级放大器放大，再经过带通滤波器传输给二次谐波混频器；同时，本振信号经由二倍频器和带通滤波器处理后传输到二次谐波混频器；二次谐波混频器将接收后信号进行处理后输出中频信号。

这种结构的多通道传输系统虽然可以实现毫米波的传输通畅，相对于目前的一般毫米波发射与接收装置存在信息传导的先进性，但是发射与接收装置分离、依赖于天线为传导，不符合毫米波设备集成化的发展方向，要实现发射与接收的功能则依赖于两台设备，无法做到毫米波传输设备的便捷化携带，无法满足现代毫米波应用的要求。同时，其功率分配与合成无法实现。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种毫米波多通道收发系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种毫米波多通道收发系统，包括发射支路、本振支路和接收支路，接收支路包括主极化和路接收支路、交叉极化和路接收支路、俯仰差路/方位差路接收支路，其中：

发射支路包括上变频器、第二滤波器和功率放大器，上变频器的输入端接收发射激励信号，上变频器的输出端与第二滤波器的输入端相连接，第二滤波器的输出端与功率放大器的输入端相连接；

本振支路包括四倍频器、第一滤波器、第一放大器、第一功率分配器、第二功率分配器和第三功率分配器，四倍频器的输入端接收本振激励信号，四倍频器的输出端与第一滤波器的输入端相连接，第一滤波器的输出端与第一放大器的输入端相连接，第一放大器的输出端与第一功率分配器的输入端相连接，第一功率分配器的输出端分别与第二功率分配器的输入端和第三功率分配器的输入端相连接；

主极化和路接收支路包括环形器、第一接收保护开关、第一低噪放大器、第一混频器和第一中频放大器，环形器的端口分别与功率放大器的输出端、主极化和口、第一接收保护开关的输入端相连接，第一接收保护开关的输出端与第一低噪放大器的输入端相连接，第一低噪放大器的输出端与第一混频器的输入端相连接，第一混频器的输出端与第一中频放大器的输入端相连接，第一中频放大器的输出端输出主极化和路中频信号；

交叉极化和路接收支路包括第二接收保护开关、第二低噪放大器、第二混频器和第二中频放大器，第二接收保护开关的输入端与交叉极化和口相连接，第二接收保护开关的输出端与第二低噪放大器的输入端相连接，第二低噪放大器的输出端与第二混频器的输入端相连接，第二混频器的输出端与第二中频放大器的输入端相连接，第二中频放大器的输出端输出交叉极化和路中频信号；

俯仰差路/方位差路接收支路包括第三接收保护开关、第四接收保护开关、第三低噪放大器、第四低噪放大器、通道开关、第三混频器和第三中频放大器，第三接收保护开关的输入端与俯仰差口相连接，第三接收保护开关的输出端与第三低噪放大器的输入端相连接，第四接收保护开关的输入端与方位差口相连接，第四接收保护开关的输出端与第四低噪放大器的输入端相连接，第三低噪放大器的输出端和第四低噪放大器的输出端分别与通道开关的输入端相连接，通道开关的输出端与第三混频器的输入端相连接，第三混频器的输出端与第三中频放大器的输入端相连接，第三中频放大器的输出端输出俯仰差路/方位差路中频信号；

本振支路的第三功率分配器的输出端分别与上变频器、第三变频器相连接，第二功率放大器的输出端分别与第一混频器、第二混频器相连接。

采用上述技术方案，实现多通道传输毫米波，保障通畅；同时接收装置与发射装置高度集成，功率的分配与合成可控，接收通道之间相位和幅度不一致，保障传输质量。

本实用新型进一步改进，为防止四倍频器不能直接适用本振激励信号，为适应不同频率的本振激励信号，扩大适用范围，本振支路采用两次二倍频放大方案，本振支路包括二倍频器、第一放大器、第一功率分配器、第二功率分配器、第三功率分配器、二倍频放大器Ⅰ、二倍频放大器Ⅱ、二倍频放大器Ⅲ、二倍频放大器Ⅳ、第一滤波器Ⅰ、第一滤波器Ⅱ、第一滤波器Ⅲ和第一滤波器Ⅳ，二倍频器的输入端输入本振激励信号，二倍频器的输出端与第一放大器的输入端相连接，第一放大器的输出端与第一功率分配器的输入端相连接，第一功率分配器的输出端分别与第二功率分配器的输入端、第三功率分配器的输入端相连接，第二功率分配器的输出端分别二倍频放大器Ⅰ的输入端、二倍频放大器Ⅱ的输入端相连接，第三功率分配器的输出端分别二倍频放大器Ⅲ的输入端、二倍频放大器Ⅳ的输入端相连接，二倍频放大器Ⅰ的输出端与第一滤波器Ⅰ的输入端相连接，二倍频放大器Ⅱ的输出端与第一滤波器Ⅱ的输入端相连接，二倍频放大器Ⅲ的输出端与第一滤波器Ⅲ的输入端相连接，二倍频放大器Ⅳ的输出端与第一滤波器Ⅳ的输入端相连接，第一滤波器Ⅰ的输出端、第一滤波器Ⅱ的输出端、第一滤波器Ⅲ的输出端和第一滤波器Ⅳ的输出端分别与上变频器、第一混频器、第二混频器、第三混频器相连接。

本实用新型进一步改进，为防止四倍频器不能直接适用本振激励信号，为适应不同频率的本振激励信号，扩大适用范围，保障功率的分配合成效果，本振支路采用两次二倍频放大方案，本振支路包括二倍频器、第一放大器、第一3dB衰减器、第二3dB衰减器、二倍频放大器、第一滤波器、第一功率分配器、第二功率分配器、第三功率分配器、10dB衰减器Ⅰ、10dB衰减器Ⅱ、10dB衰减器Ⅲ、10dB衰减器Ⅳ、第二放大器Ⅰ、第二放大器Ⅱ、第二放大器Ⅲ和第二放大器Ⅳ，二倍频器的输入端输入本振激励信号，二倍频器的输出端与第一3dB衰减器的输入端相连接，第一3dB衰减器的输出端与第一放大器的输入端相连接，第一放大器的输出端与第二3dB衰减器的输入端相连接，第二3dB衰减器的输出端与二倍频放大器的输入端相连接，二倍频放大器的输出端与第一滤波器的输入端相连接，第一滤波器的输出端与第一功率分配器的输入端相连接，第一功率分配器的输出端分别与第二功率分配器的输入端、第三功率分配器的输入端相连接，第二功率分配器的输出端分别与10dB衰减器Ⅰ的输入端、10dB衰减器Ⅱ的输入端相连接，第三功率分配器的输出端分别与10dB衰减器Ⅲ的输入端、10dB衰减器Ⅳ的输入端相连接，10dB衰减器Ⅰ的输出端与第二放大器Ⅰ的输入端相连接，10dB衰减器Ⅱ的输出端与第二放大器Ⅱ的输入端相连接，10dB衰减器Ⅲ的输出端与第二放大器Ⅲ的输入端相连接，10dB衰减器Ⅳ的输出端与第二放大器Ⅳ的输入端相连接，第二放大器Ⅰ的输出端、第二放大器Ⅱ的输出端、第二放大器Ⅲ的输出端和第二放大器Ⅳ的输出端分别与上变频器、第一混频器、第二混频器、第三混频器相连接。

本实用新型进一步改进，所述的功率放大器为合成功率放大器，所述的发射支路还包括第三3dB衰减器、第一驱动放大器和第二驱动放大器，第三3dB衰减器的输入端输入发射激励信号，第三3dB衰减器的输出端与上变频器的输入端相连接，第一驱动放大器和第二驱动放大器设置在第二滤波器与合成功率放大器之间，第一驱动放大器的输入端与第二滤波器的输出端相连接，第一驱动放大器的输出端与第二驱动放大器的输入端相连接，第二驱动放大器的输出端与合成功率放大器的输入端相连接，提高发射信号输入质量。

本实用新型进一步改进，主极化和路接收支路还包括第五接收保护开关、低通滤波器和温补衰减器，所述的第五接收保护开关设置在第一接收保护开关与第一低噪放大器之间，第五接收保护开关的输入端与第一接收保护开关的输出端相连接，第五接收保护开关的输出端与第一低噪放大器的的输入端相连接，低通滤波器的输入端与第一中频放大器的输出端相连接，低通滤波器的输出端与温补衰减器的输入端相连接，温补衰减器的输出端输出主极化和路中频信号；以进一步保障主极化和路输出信号质量。

本实用新型进一步改进，交叉极化和路接收支路还包括第六接收保护开关关、低通滤波器和温补衰减器，所述的第六接收保护开关设置在第二接收保护开关与第二低噪放大器之间，第六接收保护开关的输入端与第二接收保护开关的输出端相连接，第六接收保护开关的输出端与第二低噪放大器的的输入端相连接，低通滤波器的输入端与第二中频放大器的输出端相连接，低通滤波器的输出端与温补衰减器的输入端相连接，温补衰减器的输出端输出交叉极化和路中频信号；以进一步保障交叉极化和路输出信号质量。

本实用新型进一步改进，俯仰差路/方位差路接收支路还包括低通滤波器和温补衰减器，低通滤波器的输入端与第三中频放大器的输出端相连接，低通滤波器的输出端与温补衰减器的输入端相连接，温补衰减器的输出端输出交叉极化和路中频信号；以进一步保障交叉极化和路输出信号质量。

主极化和路接收支路、交叉极化和路接收支路采用二级接收保护开关级联，二级接收保护开关进行分腔处理，隔离度可达50dB以上。

本实用新型进一步改进，第一低噪放大器、第二低噪放大器、第三低噪放大器、第四低噪放大器采用噪声系数小、增益高的HMC-ALH369型低噪声放大器，其输入P_-1为-10dBm,输出P_-1为10dBm，增益为20dB，噪声系数为2.2dB。

本实用新型进一步改进，还包括自检与故检支路，自检与故检支路包括第一定向耦合器、第二定向耦合器、5dB衰减器、10dB衰减器Ⅴ、单刀单开关、单刀双开关和报警电路，第一定向耦合器的一端与主极化和路接收支路耦合，第一定向耦合器的另一端与5dB衰减器相连接，5dB衰减器连接单刀单开关的一个触点，第二定向耦合器的一端与发射支路耦合，第二定向耦合器的另一端与10dB衰减器Ⅴ相连接，10dB衰减器Ⅴ与单刀双开关的一个触点相连接，报警电路与单刀双开关的另一个触点相连接；完成发射耦合故障检测和主极化和路发射和接收支路自检。

本实用新型所提出的一种毫米波多通道收发系统，保障毫米波发射和接收信号质量的同时，实现了发射与接收装置的集成，且隔离度高、抗干扰性好，还可实现自检与故检。

附图说明

图1是本实用新型提出的一种毫米波多通道收发系统的结构示意图。

图2是本振支路的其中一种形式的结构示意图。

图3是本振支路的另一种形式的结构示意图。

图4是主极化和路接收支路的结构示意图。

图5是交叉极化和路接收支路的结构示意图。

图6是俯仰差路/方位差路接收支路的结构示意图。

图7是发射支路的结构示意图。

图8是自检与故检支路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种毫米波多通道收发系统，包括发射支路、本振支路和接收支路，接收支路包括主极化和路接收支路、交叉极化和路接收支路、俯仰差路/方位差路接收支路，其中：

发射支路包括上变频器6、第二滤波器21和功率放大器8，上变频器6的输入端接收发射激励信号，上变频器6的输出端与第二滤波器21的输入端相连接，第二滤波器21的输出端与功率放大器8的输入端相连接；

本振支路包括四倍频器1、第一滤波器2、第一放大器3、第一功率分配器4、第二功率分配器41和第三功率分配器42，四倍频器1的输入端接收本振激励信号，四倍频器1的输出端与第一滤波器2的输入端相连接，第一滤波器2的输出端与第一放大器3的输入端相连接，第一放大器3的输出端与第一功率分配器4的输入端相连接，第一功率分配器4的输出端分别与第二功率分配器41的输入端和第三功率分配器42的输入端相连接；

主极化和路接收支路包括环形器16、第一接收保护开关10、第一低噪放大器9、第一混频器7和第一中频放大器5，环形器16的端口分别与功率放大器8的输出端、主极化和口、第一接收保护开关10的输入端相连接，第一接收保护开关10的输出端与第一低噪放大器9的输入端相连接，第一低噪放大器9的输出端与第一混频器7的输入端相连接，第一混频器7的输出端与第一中频放大器5的输入端相连接，第一中频放大器5的输出端输出主极化和路中频信号；

交叉极化和路接收支路包括第二接收保护开关101、第二低噪放大器91、第二混频器71和第二中频放大器51，第二接收保护开关101的输入端与交叉极化和口相连接，第二接收保护开关101的输出端与第二低噪放大器91的输入端相连接，第二低噪放大器91的输出端与第二混频器71的输入端相连接，第二混频器71的输出端与第二中频放大器51的输入端相连接，第二中频放大器51的输出端输出交叉极化和路中频信号；

俯仰差路/方位差路接收支路包括第三接收保护开关102、第四接收保护开关103、第三低噪放大器92、第四低噪放大器93、通道开关11、第三混频器72和第三中频放大器52，第三接收保护开关102的输入端与俯仰差口相连接，第三接收保护开关102的输出端与第三低噪放大器92的输入端相连接，第四接收保护开关103的输入端与方位差口相连接，第四接收保护开关103的输出端与第四低噪放大器93的输入端相连接，第三低噪放大器92的输出端和第四低噪放大器93的输出端分别与通道开关11的输入端相连接，通道开关11的输出端与第三混频器72的输入端相连接，第三混频器72的输出端与第三中频放大器52的输入端相连接，第三中频放大器52的输出端输出俯仰差路/方位差路中频信号；

本振支路的第三功率分配器42的输出端分别与上变频器6、第三变频器相连接，第二功率放大器8的输出端分别与第一混频器7、第二混频器71相连接。

采用上述技术方案，实现多通道传输毫米波，保障通畅；同时接收装置与发射装置高度集成，功率的分配与合成可控，接收通道之间相位和幅度不一致，保障传输质量。

本实用新型进一步改进，为防止四倍频器1不能直接适用本振激励信号，为适应不同频率的本振激励信号，扩大适用范围，本振支路采用两次二倍频放大方案，本振支路包括二倍频器12、第一放大器3、第一功率分配器4、第二功率分配器41、第三功率分配器42、二倍频放大器Ⅰ130、二倍频放大器Ⅱ131、二倍频放大器Ⅲ132、二倍频放大器Ⅳ133、第一滤波器Ⅰ201、第一滤波器Ⅱ202、第一滤波器Ⅲ203和第一滤波器Ⅳ204，二倍频器12的输入端输入本振激励信号，二倍频器12的输出端与第一放大器3的输入端相连接，第一放大器3的输出端与第一功率分配器4的输入端相连接，第一功率分配器4的输出端分别与第二功率分配器41的输入端、第三功率分配器42的输入端相连接，第二功率分配器41的输出端分别二倍频放大器Ⅰ130的输入端、二倍频放大器Ⅱ131的输入端相连接，第三功率分配器42的输出端分别二倍频放大器Ⅲ132的输入端、二倍频放大器Ⅳ133的输入端相连接，二倍频放大器Ⅰ130的输出端与第一滤波器Ⅰ201的输入端相连接，二倍频放大器Ⅱ131的输出端与第一滤波器Ⅱ202的输入端相连接，二倍频放大器Ⅲ132的输出端与第一滤波器Ⅲ203的输入端相连接，二倍频放大器Ⅳ133的输出端与第一滤波器Ⅳ204的输入端相连接，第一滤波器Ⅰ201的输出端、第一滤波器Ⅱ202的输出端、第一滤波器Ⅲ203的输出端和第一滤波器Ⅳ204的输出端分别与上变频器6、第一混频器7、第二混频器71、第三混频器72相连接。

本实用新型进一步改进，为防止四倍频器1不能直接适用本振激励信号，为适应不同频率的本振激励信号，扩大适用范围，保障功率的分配合成效果，本振支路采用两次二倍频放大方案，本振支路包括二倍频器12、第一放大器3、第一3dB衰减器14、第二3dB衰减器141、二倍频放大器13、第一滤波器2、第一功率分配器4、第二功率分配器41、第三功率分配器42、10dB衰减器Ⅰ150、10dB衰减器Ⅱ151、10dB衰减器Ⅲ152、10dB衰减器Ⅳ153、第二放大器Ⅰ31、第二放大器Ⅱ32、第二放大器Ⅲ33和第二放大器Ⅳ34，二倍频器12的输入端输入本振激励信号，二倍频器12的输出端与第一3dB衰减器14的输入端相连接，第一3dB衰减器14的输出端与第一放大器3的输入端相连接，第一放大器3的输出端与第二3dB衰减器141的输入端相连接，第二3dB衰减器141的输出端与二倍频放大器13的输入端相连接，二倍频放大器13的输出端与第一滤波器2的输入端相连接，第一滤波器2的输出端与第一功率分配器4的输入端相连接，第一功率分配器4的输出端分别与第二功率分配器41的输入端、第三功率分配器42的输入端相连接，第二功率分配器41的输出端分别与10dB衰减器Ⅰ150的输入端、10dB衰减器Ⅱ151的输入端相连接，第三功率分配器42的输出端分别与10dB衰减器Ⅲ152的输入端、10dB衰减器Ⅳ153的输入端相连接，10dB衰减器Ⅰ150的输出端与第二放大器Ⅰ31的输入端相连接，10dB衰减器Ⅱ151的输出端与第二放大器Ⅱ32的输入端相连接，10dB衰减器Ⅲ152的输出端与第二放大器Ⅲ33的输入端相连接，10dB衰减器Ⅳ153的输出端与第二放大器Ⅳ34的输入端相连接，第二放大器Ⅰ31的输出端、第二放大器Ⅱ32的输出端、第二放大器Ⅲ33的输出端和第二放大器Ⅳ34的输出端分别与上变频器6、第一混频器7、第二混频器71、第三混频器72相连接。

本实用新型进一步改进，所述的功率放大器8为合成功率放大器8，所述的发射支路还包括第三3dB衰减器142、第一驱动放大器190和第二驱动放大器191，第三3dB衰减器142的输入端输入发射激励信号，第三3dB衰减器142的输出端与上变频器6的输入端相连接，第一驱动放大器190和第二驱动放大器191设置在第二滤波器21与合成功率放大器8之间，第一驱动放大器190的输入端与第二滤波器21的输出端相连接，第一驱动放大器190的输出端与第二驱动放大器191的输入端相连接，第二驱动放大器191的输出端与合成功率放大器8的输入端相连接，提高发射信号输入质量。

本实用新型进一步改进，主极化和路接收支路还包括第五接收保护开关104、低通滤波器17和温补衰减器18，所述的第五接收保护开关104设置在第一接收保护开关10与第一低噪放大器9之间，第五接收保护开关104的输入端与第一接收保护开关10的输出端相连接，第五接收保护开关104的输出端与第一低噪放大器9的的输入端相连接，低通滤波器17的输入端与第一中频放大器5的输出端相连接，低通滤波器17的输出端与温补衰减器18的输入端相连接，温补衰减器18的输出端输出主极化和路中频信号；以进一步保障主极化和路输出信号质量。

本实用新型进一步改进，交叉极化和路接收支路还包括第六接收保护开关105关、低通滤波器17和温补衰减器18，所述的第六接收保护开关105设置在第二接收保护开关101与第二低噪放大器91之间，第六接收保护开关105的输入端与第二接收保护开关101的输出端相连接，第六接收保护开关105的输出端与第二低噪放大器91的的输入端相连接，低通滤波器17的输入端与第二中频放大器51的输出端相连接，低通滤波器17的输出端与温补衰减器18的输入端相连接，温补衰减器18的输出端输出交叉极化和路中频信号；以进一步保障交叉极化和路输出信号质量。

本实用新型进一步改进，俯仰差路/方位差路接收支路还包括低通滤波器17和温补衰减器18，低通滤波器17的输入端与第三中频放大器52的输出端相连接，低通滤波器17的输出端与温补衰减器18的输入端相连接，温补衰减器18的输出端输出交叉极化和路中频信号；以进一步保障交叉极化和路输出信号质量。

主极化和路接收支路、交叉极化和路接收支路采用二级接收保护开关级联，二级接收保护开关进行分腔处理，隔离度可达50dB以上。

本实用新型进一步改进，第一低噪放大器9、第二低噪放大器91、第三低噪放大器92、第四低噪放大器93采用噪声系数小、增益高的HMC-ALH369型低噪声放大器，其输入P_-1为-10dBm,输出P_-1为10dBm，增益为20dB，噪声系数为2.2dB。

本实用新型进一步改进，还包括自检与故检支路，自检与故检支路包括第一定向耦合器220、第二定向耦合器221、5dB衰减器25、10dB衰减器Ⅴ154、单刀单开关26、单刀双开关27和报警电路28，第一定向耦合器220的一端与主极化和路接收支路耦合，第一定向耦合器220的另一端与5dB衰减器25相连接，5dB衰减器25连接单刀单开关26的一个触点，第二定向耦合器221的一端与发射支路耦合，第二定向耦合器221的另一端与10dB衰减器Ⅴ154相连接，10dB衰减器Ⅴ154与单刀双开关27的一个触点相连接，报警电路28与单刀双开关27的另一个触点相连接；完成发射耦合故障检测和主极化和路发射和接收支路自检。

本实用新型所提出的一种毫米波多通道收发系统，保障毫米波发射和接收信号质量的同时，实现了发射与接收装置的集成，且隔离度高、抗干扰性好，还可实现自检与故检。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种毫米波多通道收发系统，包括发射支路、本振支路和接收支路，接收支路包括主极化和路接收支路、交叉极化和路接收支路、俯仰差路/方位差路接收支路，其中：

发射支路包括上变频器、第二滤波器和功率放大器，上变频器的输入端接收发射激励信号，上变频器的输出端与第二滤波器的输入端相连接，第二滤波器的输出端与功率放大器的输入端相连接；

本振支路包括四倍频器、第一滤波器、第一放大器、第一功率分配器、第二功率分配器和第三功率分配器，四倍频器的输入端接收本振激励信号，四倍频器的输出端与第一滤波器的输入端相连接，第一滤波器的输出端与第一放大器的输入端相连接，第一放大器的输出端与第一功率分配器的输入端相连接，第一功率分配器的输出端分别与第二功率分配器的输入端和第三功率分配器的输入端相连接；

主极化和路接收支路包括环形器、第一接收保护开关、第一低噪放大器、第一混频器和第一中频放大器，环形器的端口分别与功率放大器的输出端、主极化和口、第一接收保护开关的输入端相连接，第一接收保护开关的输出端与第一低噪放大器的输入端相连接，第一低噪放大器的输出端与第一混频器的输入端相连接，第一混频器的输出端与第一中频放大器的输入端相连接，第一中频放大器的输出端输出主极化和路中频信号；

交叉极化和路接收支路包括第二接收保护开关、第二低噪放大器、第二混频器和第二中频放大器，第二接收保护开关的输入端与交叉极化和口相连接，第二接收保护开关的输出端与第二低噪放大器的输入端相连接，第二低噪放大器的输出端与第二混频器的输入端相连接，第二混频器的输出端与第二中频放大器的输入端相连接，第二中频放大器的输出端输出交叉极化和路中频信号；

俯仰差路/方位差路接收支路包括第三接收保护开关、第四接收保护开关、第三低噪放大器、第四低噪放大器、通道开关、第三混频器和第三中频放大器，第三接收保护开关的输入端与俯仰差口相连接，第三接收保护开关的输出端与第三低噪放大器的输入端相连接，第四接收保护开关的输入端与方位差口相连接，第四接收保护开关的输出端与第四低噪放大器的输入端相连接，第三低噪放大器的输出端和第四低噪放大器的输出端分别与通道开关的输入端相连接，通道开关的输出端与第三混频器的输入端相连接，第三混频器的输出端与第三中频放大器的输入端相连接，第三中频放大器的输出端输出俯仰差路/方位差路中频信号；

本振支路的第三功率分配器的输出端分别与上变频器、第三变频器相连接，第二功率放大器的输出端分别与第一混频器、第二混频器相连接。

2.根据权利要求1所述的一种毫米波多通道收发系统，其特征在于，所述的本振支路的结构还可以是：本振支路包括二倍频器、第一放大器、第一功率分配器、第二功率分配器、第三功率分配器、二倍频放大器Ⅰ、二倍频放大器Ⅱ、二倍频放大器Ⅲ、二倍频放大器Ⅳ、第一滤波器Ⅰ、第一滤波器Ⅱ、第一滤波器Ⅲ和第一滤波器Ⅳ，二倍频器的输入端输入本振激励信号，二倍频器的输出端与第一放大器的输入端相连接，第一放大器的输出端与第一功率分配器的输入端相连接，第一功率分配器的输出端分别与第二功率分配器的输入端、第三功率分配器的输入端相连接，第二功率分配器的输出端分别二倍频放大器Ⅰ的输入端、二倍频放大器Ⅱ的输入端相连接，第三功率分配器的输出端分别二倍频放大器Ⅲ的输入端、二倍频放大器Ⅳ的输入端相连接，二倍频放大器Ⅰ的输出端与第一滤波器Ⅰ的输入端相连接，二倍频放大器Ⅱ的输出端与第一滤波器Ⅱ的输入端相连接，二倍频放大器Ⅲ的输出端与第一滤波器Ⅲ的输入端相连接，二倍频放大器Ⅳ的输出端与第一滤波器Ⅳ的输入端相连接，第一滤波器Ⅰ的输出端、第一滤波器Ⅱ的输出端、第一滤波器Ⅲ的输出端和第一滤波器Ⅳ的输出端分别与上变频器、第一混频器、第二混频器、第三混频器相连接。

3.根据权利要求1所述的一种毫米波多通道收发系统，其特征在于，所述的本振支路的结构还可以是：本振支路包括二倍频器、第一放大器、第一3dB衰减器、第二3dB衰减器、二倍频放大器、第一滤波器、第一功率分配器、第二功率分配器、第三功率分配器、10dB衰减器Ⅰ、10dB衰减器Ⅱ、10dB衰减器Ⅲ、10dB衰减器Ⅳ、第二放大器Ⅰ、第二放大器Ⅱ、第二放大器Ⅲ和第二放大器Ⅳ，二倍频器的输入端输入本振激励信号，二倍频器的输出端与第一3dB衰减器的输入端相连接，第一3dB衰减器的输出端与第一放大器的输入端相连接，第一放大器的输出端与第二3dB衰减器的输入端相连接，第二3dB衰减器的输出端与二倍频放大器的输入端相连接，二倍频放大器的输出端与第一滤波器的输入端相连接，第一滤波器的输出端与第一功率分配器的输入端相连接，第一功率分配器的输出端分别与第二功率分配器的输入端、第三功率分配器的输入端相连接，第二功率分配器的输出端分别与10dB衰减器Ⅰ的输入端、10dB衰减器Ⅱ的输入端相连接，第三功率分配器的输出端分别与10dB衰减器Ⅲ的输入端、10dB衰减器Ⅳ的输入端相连接，10dB衰减器Ⅰ的输出端与第二放大器Ⅰ的输入端相连接，10dB衰减器Ⅱ的输出端与第二放大器Ⅱ的输入端相连接，10dB衰减器Ⅲ的输出端与第二放大器Ⅲ的输入端相连接，10dB衰减器Ⅳ的输出端与第二放大器Ⅳ的输入端相连接，第二放大器Ⅰ的输出端、第二放大器Ⅱ的输出端、第二放大器Ⅲ的输出端和第二放大器Ⅳ的输出端分别与上变频器、第一混频器、第二混频器、第三混频器相连接。

4.根据权利要求1所述的一种毫米波多通道收发系统，其特征在于：所述的功率放大器为合成功率放大器，所述的发射支路还包括第三3dB衰减器、第一驱动放大器和第二驱动放大器，第三3dB衰减器的输入端输入发射激励信号，第三3dB衰减器的输出端与上变频器的输入端相连接，第一驱动放大器和第二驱动放大器设置在第二滤波器与合成功率放大器之间，第一驱动放大器的输入端与第二滤波器的输出端相连接，第一驱动放大器的输出端与第二驱动放大器的输入端相连接，第二驱动放大器的输出端与合成功率放大器的输入端相连接。

5.根据权利要求1所述的一种毫米波多通道收发系统，其特征在于：主极化和路接收支路还包括第五接收保护开关、低通滤波器和温补衰减器，所述的第五接收保护开关设置在第一接收保护开关与第一低噪放大器之间，第五接收保护开关的输入端与第一接收保护开关的输出端相连接，第五接收保护开关的输出端与第一低噪放大器的输入端相连接，低通滤波器的输入端与第一中频放大器的输出端相连接，低通滤波器的输出端与温补衰减器的输入端相连接，温补衰减器的输出端输出主极化和路中频信号。

6.根据权利要求1所述的一种毫米波多通道收发系统，其特征在于：交叉极化和路接收支路还包括第六接收保护开关、低通滤波器和温补衰减器，所述的第六接收保护开关设置在第二接收保护开关与第二低噪放大器之间，第六接收保护开关的输入端与第二接收保护开关的输出端相连接，第六接收保护开关的输出端与第二低噪放大器的输入端相连接，低通滤波器的输入端与第二中频放大器的输出端相连接，低通滤波器的输出端与温补衰减器的输入端相连接，温补衰减器的输出端输出交叉极化和路中频信号。

7.根据权利要求1所述的一种毫米波多通道收发系统，其特征在于：俯仰差路/方位差路接收支路还包括低通滤波器和温补衰减器，低通滤波器的输入端与第三中频放大器的输出端相连接，低通滤波器的输出端与温补衰减器的输入端相连接，温补衰减器的输出端输出交叉极化和路中频信号。

8.根据权利要求1所述的一种毫米波多通道收发系统，其特征在于：第一低噪放大器、第二低噪放大器、第三低噪放大器、第四低噪放大器采用噪声系数小、增益高的HMC-ALH369型低噪声放大器，其输入P_-1为-10dBm,输出P_-1为10dBm，增益为20dB，噪声系数为2.2dB。

9.根据权利要求1所述的一种毫米波多通道收发系统，其特征在于：还包括自检与故检支路，自检与故检支路包括第一定向耦合器、第二定向耦合器、5dB衰减器、10dB衰减器Ⅴ、单刀单开关、单刀双开关和报警电路，第一定向耦合器的一端与主极化和路接收支路耦合，第一定向耦合器的另一端与5dB衰减器相连接，5dB衰减器连接单刀单开关的一个触点，第二定向耦合器的一端与发射支路耦合，第二定向耦合器的另一端与10dB衰减器Ⅴ相连接，10dB衰减器Ⅴ与单刀双开关的一个触点相连接，报警电路与单刀双开关的另一个触点相连接。