本發明涉及濾波器,尤其涉及的是一種前選濾波器系統及前選濾波器。
背景技術:
1、有源相控陣雷達中,每組天線單元后放置一個射頻組件,每個射頻組件均能發射和接收電磁波,即完全分布式的發射和接收前端。有源相控陣雷達是通過計算機控制移相器的相移量來改變每個射頻組件向空中發射電磁波的相位,來完成空中搜索任務。若干個射頻組件可以共同向一個方向發射電磁波,也可以向多個方向發射電磁波,以根據不同的任務發揮不同的作用。
2、在實際應用中,艦載有源相控陣雷達射頻組件對體積和重量有很高的要求,其中,最難實現的部分是濾波器,在性能指標上,腔體濾波器要優于其它方式的濾波器,但是在l波段下腔體濾波器又存在體積大且笨重的問題。
3、因此,現有技術還有待改進和發展。
技術實現思路
1、本發明要解決的技術問題在于,針對現有技術的上述缺陷,提供一種前選濾波器系統及前選濾波器,旨在解決現有的濾波器無法兼容良好性能以及體積小、重量輕的問題。
2、第一方面,本申請提供一種前選濾波器系統,采用如下的技術方案:
3、一種前選濾波器系統,包括:
4、第一級濾波單元,用于對諧波信號進行初步濾波;
5、第二級濾波單元,用于對所述第一級濾波單元輸出的信號進行再次濾波,以得到所需信號;
6、限幅單元,所述限幅單元與所述第二級濾波單元連接,用于對輸入信號進行限幅,并將輸出信號限制在某一電平;
7、開關、模式單元,所述開關分別與所述限幅單元、所述模式單元連接,所述開關對所述模式單元進行切換,使得所述模式單元處于不同的模式;
8、信號選擇單元,所述信號選擇單元分別與所述開關、所述第二級濾波單元連接,用于對傳輸信號中特定頻段的信號進行阻止,并輸入至所述第二級濾波單元。
9、進一步地,所述第二級濾波單元包括第二級低通濾波子單元和第二級高通濾波子單元,所述第二級低通濾波子單元與所述第一級濾波單元連接,用于對所述第一級濾波單元輸出信號中的高頻信號進行阻止,所述第二級高通濾波子單元與所述第二級低通濾波單元連接,用于對傳輸信號中的低頻信號進行阻止;
10、所述限幅單元與所述第二級低通濾波子單元連接,所述第二級高通濾波子單元與所述信號選擇單元連接,以接收所述信號選擇單元的輸出信號。
11、進一步地,所述前選濾波器系統還包括:所述第一級濾波單元包括第一級低通濾波子單元和第一級高通濾波子單元,所述第一級低通濾波子單元用于對諧波信號中的高頻段信號進行阻止;所述第一級高通濾波子單元與所述第一級低通濾波單元耦合連接,用于對所述第一級低通濾波子單元輸出信號中的低頻段信號進行阻止。
12、進一步地,所述模式單元包括低噪聲模式和任務模式。
13、進一步地,所述任務模式包括低噪聲放大器和均衡器。
14、進一步地,所述限幅單元為10w限幅器。
15、進一步地,所述第一級低通濾波子單元采用7階lc濾波器。
16、進一步地,所述第一級高通濾波子單元采用5階lc濾波器。
17、進一步地,所述第二級低通濾波子單元采用ltcc低通濾波器。
18、第二方面,本申請提供一種前選濾波器,采用如下的技術方案:
19、一種前選濾波器,應用有如上所述的前選濾波器系統。
20、本發明的有益效果:本發明通過多級濾波單元組合,對輸入的諧波信號進行處理,使得整體濾波器系統性能更好,尤其對近帶信號的抑制度高,且幅度和相位一致性更好,可大批量組陣。通過增加均衡器和限幅單元,在超寬帶的場景下,保持帶內波動好,且通過開關可以切換不同的模式單元工作,使用場景更加靈活。此外,本申請濾波器保證使用性能的同時,還具有體積小、重量輕的特點,應用在雷達射頻前端更具有優勢。
21、附圖說明
22、圖1是本發明實施例提供的前選濾波器系統的原理框圖。
23、圖2是本發明實施例提供的第一級低通濾波子單元的原理圖。
24、圖3是本發明實施例提供的第一級高通濾波子單元的原理圖。
25、圖4是本發明實施例提供的前選濾波器的插入損耗圖。
26、圖5是本發明實施例提供的前選濾波器的輸入駐波圖。
27、圖6是本發明實施例提供的前選濾波器的輸出駐波圖。
28、圖7是本發明實施例提供的前選濾波器的噪聲系數圖。
29、圖8是本發明實施例提供的前選濾波器的增益圖。
1.一種前選濾波器系統,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的前選濾波器系統,其特征在于,所述第二級濾波單元包括第二級低通濾波子單元和第二級高通濾波子單元,所述第二級低通濾波子單元與所述第一級濾波單元連接,用于對所述第一級濾波單元輸出信號中的高頻信號進行阻止,所述第二級高通濾波子單元與所述第二級低通濾波單元連接,用于對傳輸信號中的低頻信號進行阻止;
3.根據權利要求2所述的前選濾波器系統,其特征在于,還包括:所述第一級濾波單元包括第一級低通濾波子單元和第一級高通濾波子單元,所述第一級低通濾波子單元用于對諧波信號中的高頻段信號進行阻止;所述第一級高通濾波子單元與所述第一級低通濾波單元耦合連接,用于對所述第一級低通濾波子單元輸出信號中的低頻段信號進行阻止。
4.根據權利要求1所述的前選濾波器系統,其特征在于,所述模式單元包括低噪聲模式和任務模式。
5.根據權利要求4所述的前選濾波器系統,其特征在于,所述任務模式包括低噪聲放大器和均衡器。
6.根據權利要求1所述的前選濾波器系統,其特征在于,所述限幅單元為10w限幅器。
7.根據權利要求3所述的前選濾波器系統,其特征在于,所述第一級低通濾波子單元采用7階lc濾波器。
8.根據權利要求3所述的前選濾波器系統,其特征在于,所述第一級高通濾波子單元采用5階lc濾波器。
9.根據權利要求2所述的前選濾波器系統,其特征在于,所述第二級低通濾波子單元采用ltcc低通濾波器。
10.一種前選濾波器,其特征在于,應用有如權利要求1-9任一所述的前選濾波器系統。