CN215264012U - 一种雷达目标与干扰综合模拟系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种雷达目标与干扰综合模拟系统，其包括天线、主机箱和控制平台，天线由收发天线和数传天线组成，两组收发天线均包含接收天线和发射天线；主机箱内装有变频模块、功放模块、频综模块、信号处理模块、第一数传模块、以及为上述各模块供电的电源模块，接收天线的信号输出端与变频模块的接收前端连接，发射天线的信号输入端与功放模块的输出端连接，功放模块的输入端与上变频模块的输出端连接，下变频模块的输出端与信号处理模块的AD模块连接，频综模块的信号输出端与信号处理模块的DA模块连接，第一数传天线、第一数传模块和信号处理模块依次连接。本实用新型功能完善，采用收发同时工作的模式，能够保证干扰效果的实时性和有效性。

Description

一种雷达目标与干扰综合模拟系统

技术领域

本实用新型涉及雷达干扰技术领域，尤其是涉及一种雷达目标与干扰综合模拟系统。

背景技术

现有技术中，雷达目标和干扰模拟器普遍采用接收和发射分时工作的模式，接收与发射在时间上完全独立交替进行，也就意味着干扰机的干扰效果是间断的。干扰机需要判断当前干扰雷达信号的参数是否发生变化，或者是否有新的威胁目标雷达出现。由于发射和接收间断进行，将导致干扰机接收信息不充分,不全面，从而无法实时地对干扰类型、调制参数进行更新，不能保障干扰效果。但是，如果雷达目标和干扰模拟器采用收发同时工作，且设计不合理，干扰通过空间耦合进入接收天线将降低侦察灵敏度，会造成接收端接收信号质量下降，严重时更可能发生自激现象，使整个电子对抗系统处于瘫痪状态。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种功能完善、使用效果好的雷达目标与干扰综合模拟系统。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种雷达目标与干扰综合模拟系统，其包括天线、主机箱和控制平台，所述天线由收发天线和数传天线组成，收发天线为两组，每组包含接收天线和发射天线；所述主机箱的内腔安装有变频模块、功放模块、频综模块、信号处理模块、第一数传模块、以及为上述各模块供电的电源模块，两组收发天线的接收天线的信号输出端分别与变频模块的第一、第二接收前端连接，发射天线的信号输入端分别与第一、第二功放模块的输出端连接，第一、第二功放模块的输入端分别与变频模块的第一、第二上变频模块的输出端连接，变频模块的第一、第二下变频模块的输出端分别与信号处理模块的第一、第二AD模块连接，频综模块的信号输出端与信号处理模块的第一、第二DA模块连接，第一AD模块、第一DA模块均与第一FPGA模块连接，第二AD模块、第二DA模块均与第二FPGA模块连接，第一数传天线、第一数传模块和信号处理模块依次连接；所述控制平台由第二数传天线、第二数传模块和显示控制终端依次连接组成；所述第一数传模块与第二数传模块通过无线通信方式连接，第一数传模块与显示控制终端通过有线或无线通信方式连接。

进一步地，上述的雷达目标与干扰综合模拟系统，其还包括有用于安装每组收发天线的三脚架，所述三脚架顶部的云台上通过螺钉固定安装有支撑板，支撑板中部设置有隔板，两端对称设置有防护罩，防护罩通过螺栓安装紧固在支撑板上部设置的滑轨中；所述防护罩内部四周设有吸波材料层；所述接收天线和发射天线分别安装在两个防护罩内。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下优越性：

该雷达目标与干扰综合模拟系统，其结构设计合理，功能完善，体积小，重量轻，便于携带，采用收发同时工作的模式，能够保证干扰效果的实时性和有效性，通过空间隔离、介质隔离和极化隔离，大大增加了接收和发射的隔离度，保证了干扰机的正常工作。

附图说明

图1是本实用新型雷达目标与干扰综合模拟系统的组成框图；

图2是本实用新型雷达目标与干扰综合模拟系统的变频模块的原理框图；

图3是本实用新型雷达目标与干扰综合模拟系统的收发天线的安装结构示意图；

图中：1－隔板；2－支撑板；3－防护罩；4－三脚架；5－滑轨。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细说明。

如图1～2所示，该雷达目标与干扰综合模拟系统，其包括天线、主机箱和控制平台，所述天线由用于完成空间微波信号收集和辐射的收发天线、用于完成控制信号接收和干扰机数据发送的数传天线组成，收发天线为两组，分别为收发天线A、收发天线B，收发天线A包含接收天线A和发射天线A，收发天线B包含接收天线B和发射天线B；所述主机箱的内腔安装有变频模块、功放模块、频综模块、信号处理模块、第一数传模块、以及为上述各模块供电的电源模块，所述变频模块用于完成接收信号的前端放大、下变频、发射信号的上变频、放大功能，以及输出AD时钟，所述功放模块用于完成发射信号的功率放大功能,所述信号处理模块用于完成接收信号的数字化、数字下变频、参数测量功能，根据干扰或目标模拟设置参数完成基带信号生成和数字上变频功能，完成基带校正信号的产生和数字上变频功能，所述第一数传模块，用于接收控制信号或者将干扰机数据通过无线方式发送到显示控制终端；收发天线A的接收天线A、收发天线B的接收天线B的信号输出端分别与变频模块的第一接收前端、第二接收前端连接，发射天线A、发射天线B的信号输入端分别与第一功放模块、第二功放模块的输出端连接，第一功放模块、第二功放模块的输入端分别与变频模块的第一上变频模块、第二上变频模块的输出端连接，变频模块的第一下变频模块、第二下变频模块的输出端分别与信号处理模块的第一AD模块、第二AD模块连接，频综模块的信号输出端与信号处理模块的第一DA模块、第二DA模块连接，第一AD模块、第一DA模块均与第一FPGA模块连接，第二AD模块、第二DA模块均与第二FPGA模块连接，数传天线、第一数传模块和信号处理模块依次连接；所述控制平台由第二数传天线、第二数传模块和显示控制终端依次连接组成，通过第二数传模块接收数传天线输入的数据，并将控制参数发送到主机箱；所述第一数传模块与第二数传模块通过无线通信方式连接，第一数传模块与显示控制终端通过有线或无线通信方式连接。

上述的信号处理模块为单片机，显示控制终端为笔记本电脑。

上述的第一、第二FPGA模块中，FPGA芯片均为XCVU7P-1FLVC2104I；第一、第二AD模块中，均采用AD9959模块；第一、第二DA模块中，均采用DA芯片TLV5580。

上述的变频模块，其上变频模块完成将输入的1.8GHz±0.5GHz的信号上变频到为2GHz ~18GHz的高频信号输出，下变频模块主要功能是将输入的2GHz~18GHz的高频信号下变频到1.8GHz±0.5GHz的中频信号输出。

如图3所示，上述的雷达目标与干扰综合模拟系统，其还包括有用于安装每组收发天线的三脚架4，三脚架顶部的云台上通过螺钉固定安装有支撑板2，支撑板中部设置有隔板1，两端对称设置有防护罩3，防护罩通过螺栓安装紧固在支撑板上部设置的滑轨5中；防护罩内部四周设有吸波材料层；所述接收天线和发射天线分别安装在两个防护罩内。通过具有方位和俯仰变换功能的云台能够满足方位向0～360°，俯仰±45°的要求；通过滑轨能够调节接收天线和发射天线之间的间距，经由隔板进一步增大隔离度。

通过空间隔离使收发天线的接收天线和发射天线之间通过一定的基线长度控制，随着相对距离呈倍数增加，耦合信号功率以每6.02dB的速度进行衰减；接收天线和发射天线周围添加吸波材料，能够有效地减小接收天线和发射天线之间的耦合系数；此外，接收天线和发射天线之间通过增加隔离板，能够进一步增加隔离度；根据计算，空间衰减约50dB，天线包裹吸波材料，隔离度增加到-83分贝，两个天线之间通过增加隔离板后，隔离度进一步增加到-98分贝，能够达到系统使用要求。

本实用新型雷达目标与干扰综合模拟系统，其具备两点源反相干扰、常规干扰和雷达模拟信号多种功能，多种功能共用变频模块。

实施例1

本实用新型雷达目标与干扰综合模拟系统，其具有两点源反相干扰功能，工作原理如下：

收发天线A中的接收天线A接收到的雷达信号送入主机箱中，首先经过下变频、数字化和幅相处理（反相），然后经过数模转换、上变频、放大后送入发射天线B，由发射天线B对准雷达辐射；同时接收天线B接收到的雷达信号经过下变频、数字化，然后经过数模转换、上变频、放大后送入发射天线A，由发射天线A对准雷达辐射，发射天线A、发射天线B发射的干扰信号在雷达处经过反相叠加后产生畸变的相位波前，从而形成稳定的两点源反相干扰。

实施例2

本实用新型雷达目标与干扰综合模拟系统，其具有常规干扰功能，工作原理如下：

作为常规干扰机使用时，只需要收发天线A、B中的一组即可，以收发天线A为例进行说明；

接收天线A接收到雷达信号后通过射频电缆送入接收通道，射频信号首先被送入变频模块内的第一接收前端，经过放大后送入进行混频变为中频信号，中频信号首先被送入信号处理模块进行数字化、数字下变频、参数测量，参数测量的结果被送入第一数传模块通过有线或无线通信方式传输到显示控制终端上进行显示。

操作人员根据参数测量结果在显示控制终端的显控界面选择相应的干扰样式并设置干扰参数，干扰参数通过有线或无线通信方式传输到第一数传模块，第一数传模块将参数下发到信号处理模块，信号处理模块根据设置参数完成干扰信号产生、数字上变频和数模转换后变为中频信号，通过射频电缆将中频干扰信号送入变频模块进行滤波、上变频，然后送入第一功放模块进行功率放大，最后经过发射天线A对准目标辐射。

实施例3

本实用新型雷达目标与干扰综合模拟系统，其具有目标模拟功能，工作原理如下：

操作人员在显示控制终端的显控界面进行参数设置，信号参数通过有线或无线通信方式传输到第一数传模块，第一数传模块将参数下发到信号处理模块，信号处理模块根据设置参数完成雷达信号产生、数字上变频和数模转换后变为中频信号，通过射频电缆将中频干扰信号送入变频模块进行滤波、上变频，然后送入功放模块进行功率放大，最后经过发射天线向空中辐射。

上述的雷达目标与干扰综合模拟系统，其采用2个独立收发通道，并且充分考虑收发隔离度，使系统具备收发分时、收发同时工作的能力。

本实用新型雷达目标与干扰综合模拟系统，其主机箱重量不超过25Kg，体积不超过500mm×400mm×300mm，散热方式为导冷与自然风冷，具备减震、减重、防雨、防尘设计。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，而非对本实用新型的限制，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的专利保护范围之内。

Claims (2)

1.一种雷达目标与干扰综合模拟系统，其特征是：其包括天线、主机箱和控制平台，所述天线由收发天线和数传天线组成，收发天线为两组，每组包含接收天线和发射天线；所述主机箱的内腔安装有变频模块、功放模块、频综模块、信号处理模块、第一数传模块、以及为上述各模块供电的电源模块，两组收发天线的接收天线的信号输出端分别与变频模块的第一、第二接收前端连接，发射天线的信号输入端分别与第一、第二功放模块的输出端连接，第一、第二功放模块的输入端分别与变频模块的第一、第二上变频模块的输出端连接，变频模块的第一、第二下变频模块的输出端分别与信号处理模块的第一、第二AD模块连接，频综模块的信号输出端与信号处理模块的第一、第二DA模块连接，第一AD模块、第一DA模块均与第一FPGA模块连接，第二AD模块、第二DA模块均与第二FPGA模块连接，第一数传天线、第一数传模块和信号处理模块依次连接；所述控制平台由第二数传天线、第二数传模块和显示控制终端依次连接组成；所述第一数传模块与第二数传模块通过无线通信方式连接，第一数传模块与显示控制终端通过有线或无线通信方式连接。

2.根据权利要求1所述的雷达目标与干扰综合模拟系统，其特征是：其还包括有用于安装每组收发天线的三脚架，所述三脚架顶部的云台上通过螺钉固定安装有支撑板，支撑板中部设置有隔板，两端对称设置有防护罩，防护罩通过螺栓安装紧固在支撑板上部设置的滑轨中；所述防护罩内部四周设有吸波材料层；所述接收天线和发射天线分别安装在两个防护罩内。

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