一種實(shí)時(shí)大動(dòng)態(tài)合成孔徑雷達(dá)接收機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及合成孔徑雷達(dá)接收機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種實(shí)時(shí)大動(dòng)態(tài)合成孔徑雷達(dá)接收機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]合成孔徑雷達(dá)接收機(jī)須對(duì)寬帶信號(hào)進(jìn)行幅讀相位保真接收,因此合成孔徑雷達(dá)接收機(jī)帶寬較大,瞬時(shí)動(dòng)態(tài)較小。常規(guī)合成孔徑雷達(dá)接收機(jī)為提高動(dòng)態(tài)范圍采用單路閉環(huán)增益控制方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)擴(kuò)展,即通過(guò)后級(jí)數(shù)據(jù)處理判斷幅度大小,再反饋到接收機(jī)的增益控制器,因此有一定的延時(shí),由于合成孔徑雷達(dá)的工作平臺(tái)為運(yùn)動(dòng)平臺(tái),如飛機(jī)、衛(wèi)星、導(dǎo)彈等,且很多時(shí)候飛躍探測(cè)目標(biāo)是一次性的,當(dāng)回波強(qiáng)度起伏較大,增益控制到位時(shí)強(qiáng)回波信號(hào)可能已過(guò)去了,不可重復(fù),因此這種非實(shí)時(shí)的幅度增益控制實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展將使合成孔徑雷達(dá)接收機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的實(shí)時(shí)大動(dòng)態(tài),嚴(yán)重影響信號(hào)的接收質(zhì)量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以實(shí)時(shí)處理大動(dòng)態(tài)幅度飽和,提高雷達(dá)系統(tǒng)接收信號(hào)的保真度和圖象質(zhì)量的實(shí)時(shí)大動(dòng)態(tài)合成孔徑雷達(dá)接收機(jī)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:一種實(shí)時(shí)大動(dòng)態(tài)合成孔徑雷達(dá)接收機(jī),包括用于接收輸入回波信號(hào)的接收前端,其輸出端與功分器的輸入端相連,功分器分兩路輸出,一路輸出至用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行幅相保真接收的主路中頻接收機(jī),另一路輸出至用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行幅度檢測(cè)和判斷的輔路中頻接收機(jī),所述輔路中頻接收機(jī)輸出幅度調(diào)節(jié)控制信息至主路中頻接收機(jī)。
[0005]所述主路中頻接收機(jī)由主路延時(shí)器、可控增益放大器和主路接收后端組成,所述輔路中頻接收機(jī)由輔路對(duì)數(shù)幅度檢測(cè)電路、A/D變換器和幅度判斷處理器組成,所述功分器的第一輸出端與主路延時(shí)器的輸入端相連,功分器的第二輸出端與輔路對(duì)數(shù)幅度檢測(cè)電路的輸入端相連,主路延時(shí)器的輸出端與可控增益放大器的輸入端相連,可控增益放大器的輸出端與主路接收后端的輸入端相連;所述輔路對(duì)數(shù)幅度檢測(cè)電路的輸出端與A/D變換器的輸入端相連,A/D變換器的輸出端與幅度判斷處理器的輸入端相連,所述幅度判斷處理器的輸出端與可控增益放大器的輸入端相連。
[0006]所述接收前端由低噪聲放大器U1、混頻器和帶通濾波器組成,所述低噪聲放大器U1的輸入端接收輸入的高頻回波信號(hào),低噪聲放大器U1的輸出端與混頻器的第一輸入端相連,混頻器的第二輸入端接收本振信號(hào),混頻器的輸出端與帶通濾波器的輸入端相連,帶通濾波器的輸出端與功分器的輸入端相連。
[0007]所述功分器由電感L1、電感L2、電感L3和電感L4組成,所述電感L1的一端作為功分器的輸入端,電感L1的另一端分別與電阻R1、電感L3的一端相連,電感L3的另一端作為功分器的第一輸出端,電阻R1的另一端分別與電感L2、電感L4的一端相連,電感L2的另一端接地,電感L4的另一端作為功分器的第二輸出端。
[0008]所述輔路對(duì)數(shù)幅度檢測(cè)電路由電感L5、電阻R2、電阻R3、對(duì)數(shù)放大器U2和檢波二極管D1組成,所述電感L5和電阻R2并聯(lián),該并聯(lián)端的一端接電源VCC,該并聯(lián)端的另一端與對(duì)數(shù)放大器U2的偏置端相連,所述對(duì)數(shù)放大器U2的輸入端作為輔路對(duì)數(shù)幅度檢測(cè)電路的輸入端,對(duì)數(shù)放大器U2的輸出端分別與電阻R3的一端、檢波二極管D1的陽(yáng)極相連,電阻R3的另一端作為輔路對(duì)數(shù)幅度檢測(cè)電路的輸出端,檢波二極管D1的陰極接地。
[0009]由上述技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下:第一,本實(shí)用新型采用主路中頻接收機(jī)、輔路中頻接收機(jī)雙路接收處理,克服了常規(guī)合成孔徑雷達(dá)接收機(jī)采用單路閉環(huán)增益控制實(shí)現(xiàn)大動(dòng)態(tài)而產(chǎn)生的控制延時(shí)問(wèn)題;第二,本實(shí)用新型由輔路中頻接收機(jī)在主路延時(shí)器延時(shí)范圍內(nèi)完成幅度檢測(cè)和判斷,并控制主路中頻接收機(jī)可控增益放大器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)增益控制,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)大動(dòng)態(tài)接收,可以實(shí)時(shí)處理大動(dòng)態(tài)幅度飽和,提高雷達(dá)系統(tǒng)接收信號(hào)的保真度和圖象質(zhì)量,是合成孔徑雷達(dá)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0011]圖2為本實(shí)用新型中接收前端的電路原理框圖;
[0012]圖3為本實(shí)用新型中功分器的電路原理框圖;
[0013]圖4為本實(shí)用新型中輔路對(duì)數(shù)幅度檢測(cè)電路的電路原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示,一種實(shí)時(shí)大動(dòng)態(tài)合成孔徑雷達(dá)接收機(jī),包括用于接收輸入回波信號(hào)的接收前端3,其輸出端與功分器4的輸入端相連,功分器4分兩路輸出,一路輸出至用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行幅相保真接收的主路中頻接收機(jī)1,另一路輸出至用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行幅度檢測(cè)和判斷的輔路中頻接收機(jī)2,所述輔路中頻接收機(jī)2輸出幅度調(diào)節(jié)控制信息至主路中頻接收機(jī)1。
[0015]如圖1所示,所述主路中頻接收機(jī)1由主路延時(shí)器、可控增益放大器和主路接收后端組成,所述輔路中頻接收機(jī)2由輔路對(duì)數(shù)幅度檢測(cè)電路5、A/D變換器和幅度判斷處理器組成,所述功分器4的第一輸出端與主路延時(shí)器的輸入端相連,功分器4的第二輸出端與輔路對(duì)數(shù)幅度檢測(cè)電路5的輸入端相連,主路延時(shí)器的輸出端與可控增益放大器的輸入端相連,可控增益放大器的輸出端與主路接收后端的輸入端相連;所述輔路對(duì)數(shù)幅度檢測(cè)電路5的輸出端與A/D變換器的輸入端相連,A/D變換器的輸出端與幅度判斷處理器的輸入端相連,所述幅度判斷處理器的輸出端與可控增益放大器的輸入端相連。由輔路中頻接收機(jī)2在主路延時(shí)器延時(shí)范圍內(nèi)完成幅度檢測(cè)和判斷,并控制主路中頻接收機(jī)1的可控增益放大器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)增益控制,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)大動(dòng)態(tài)接收。A/D變換器將輸入的模擬電壓信息量化輸出成數(shù)字信息。幅度判斷處理器將輸入的數(shù)據(jù)與內(nèi)部的邏輯門(mén)進(jìn)行判斷,輸出主接收通路的增益控制信息。
[0016]如圖2所示,所述接收前端3由低噪聲放大器U1、混頻器6和帶通濾波器7組成,所述低噪聲放大器U1的輸入端接收輸入的高頻回波信號(hào),低噪聲放大器U1的輸出端與混