一種毫米波收發(fā)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于毫米波收發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種毫米波收發(fā)器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，高分辨率成像技術(shù)在安檢、探測、遙感等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，相應(yīng)要求收發(fā)模塊具有更高的頻段、更寬的帶寬。目前毫米波收發(fā)模塊包括步進(jìn)頻體制和線性調(diào)頻體制2種。
[0003]步進(jìn)頻體制毫米波收發(fā)系統(tǒng)多采用微波矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀+擴(kuò)頻裝置+毫米波擴(kuò)頻模塊的結(jié)構(gòu)形式，由各個分立的部分組成，體積比較龐大，相互之間電纜連接較多，并且包含大量的微波互連，不便于高分辨率成像應(yīng)用，并且組成的系統(tǒng)測量速度較慢。
[0004]目前的線性調(diào)頻體制毫米波收發(fā)模塊多采用一次變頻的自混頻體制，收發(fā)采用一個端口輸出，系統(tǒng)的靈敏度、動態(tài)范圍不高、測試速度低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的針對現(xiàn)有的毫米波收發(fā)裝置收發(fā)采用同一端口輸出，系統(tǒng)的靈敏度低、處理模塊內(nèi)部的毫米波路徑上使用定向耦合器使系統(tǒng)動態(tài)范圍不高的不足，提出了一種發(fā)射端口和接收端口分離的結(jié)構(gòu)形式，提高系統(tǒng)的靈敏度，避免了在處理模塊內(nèi)部的毫米波路徑上使用定向耦合器，提高系統(tǒng)的動態(tài)范圍的一種毫米波收發(fā)器。
[0006]本實(shí)用新型具體采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種毫米波收發(fā)器，包括外殼和外殼內(nèi)部的處理模塊，所述外殼包括前面板和后面板，所述前面板上設(shè)有發(fā)射端口和接收端口，所述處理模塊包括調(diào)頻連續(xù)波單元，所述調(diào)頻連續(xù)波單元上設(shè)有第一路輸出和第二路輸出，所述第一路輸出的一部分連接參考混頻單元，另一部分連接第一倍頻放大濾波鏈路，所述第二路輸出的一部分連接參考混頻單元，另一部分連接第二倍頻放大濾波鏈路，所述參考混頻單元的中頻輸出端連接中頻混頻單元，所述第二倍頻放大濾波鏈路輸出端作為本振連接接收混頻單元，所述接收混頻單元的中頻輸出端連接放大濾波單元，所述放大濾波單元連接上述中頻混頻單元，所述中頻混頻單元連接主控計(jì)算機(jī)。
[0008]優(yōu)選地，所述調(diào)頻連續(xù)波單元連接接口控制單元，通過所述接口控制單元與主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信控制。
[0009]優(yōu)選地，所述第一倍頻放大濾波鏈路的輸出端連接發(fā)射端口，所述接收混頻單元連接接收端口。
[0010]優(yōu)選地，所述后面板上設(shè)有響應(yīng)外部觸發(fā)信號的觸發(fā)輸入端口和信號同步脈沖輸出的觸發(fā)輸出端口。
[0011]優(yōu)選地，所述后面板上設(shè)有直流風(fēng)機(jī)組，所述直流風(fēng)機(jī)組包括兩個直流風(fēng)機(jī)。
[0012]優(yōu)選地，所述后面板上設(shè)有基帶輸出端口和10MHz輸出端口。
[0013]優(yōu)選地，所述后面板上設(shè)有串口。
[0014]優(yōu)選地，所述后面板上設(shè)有射頻輸入端口和射頻輸出端口。
[0015]優(yōu)選地，所述后面板上設(shè)有電源開關(guān)、電源指示燈和電源輸入端口。
[0016]優(yōu)選地，所述后面板上設(shè)有中頻輸入端口和中頻輸出端口。
[0017]本實(shí)用新型具有的有益效果是:在一個毫米波收發(fā)器中實(shí)現(xiàn)毫米波信號產(chǎn)生、接收的所有功能，結(jié)構(gòu)緊湊；信號發(fā)射、接收接口采用分開的形式，區(qū)別于傳統(tǒng)發(fā)射、接收一個端口的結(jié)構(gòu)形式，采用了信號發(fā)射、接收端口分開的結(jié)構(gòu)形式，避免了在模塊內(nèi)部的毫米波路徑上使用定向耦合器，提高了系統(tǒng)動態(tài)范圍；區(qū)別于傳統(tǒng)自混頻接收機(jī)，整個毫米波收發(fā)器中包括了雙路線性調(diào)頻信號源、雙路毫米波倍頻放大濾波鏈路、兩級混頻接收機(jī)以及接口控制部分，實(shí)現(xiàn)了毫米波線性調(diào)頻信號的產(chǎn)生和下變頻處理，提高了毫米收發(fā)器使用便利性和可靠性，第一級中頻上靈活實(shí)現(xiàn)增益控制及接收帶寬控制，降低了對基帶處理的要求，提高了接收靈敏度；該毫米波收發(fā)器具有線性調(diào)頻信號產(chǎn)生能力，可產(chǎn)生最大帶寬50GHz的線性調(diào)頻信號，相比步進(jìn)頻體制具有更快的測試速度。
【附圖說明】
[0018]圖1為一種毫米波收發(fā)器主視圖；
[0019]圖2為一種毫米波收發(fā)器后視圖；
[0020]圖3為處理單元以及與處理單元外接的部分單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]其中，1為發(fā)射端口，2為接收端口，3為觸發(fā)輸入端口，4為觸發(fā)輸出端口，5為直流風(fēng)機(jī)，6為基帶輸出端口，7為10MHz輸出端口，8為串口，9為射頻輸入端口，10為射頻輸出端口，11為電源開關(guān)，12為電源指示燈，13為電源輸入端口，14為中頻輸入端口，15為中頻輸出端口。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說明:
[0023]如圖1-3所不，一種毫米波收發(fā)器，包括外殼和外殼內(nèi)部的處理模塊，夕卜殼包括前面板和后面板，前面板上設(shè)有發(fā)射端口 1和接收端口 2，處理模塊包括調(diào)頻連續(xù)波單元，所述調(diào)頻連續(xù)波單元上設(shè)有第一路輸出和第二路輸出，所述第一路輸出的一部分連接參考混頻單元，另一部分連接第一倍頻放大濾波鏈路，所述第二路輸出的一部分連接參考混頻單元，另一部分連接第二倍頻放大濾波鏈路，參考混頻單元的中頻輸出端連接中頻混頻單元，第二倍頻放大濾波鏈路輸出端作為本振連接接收混頻單元，接收混頻單元的中頻輸出端連接放大濾波單元，放大濾波單元連接上述中頻混頻單元，中頻混頻單元連接主控計(jì)算機(jī)。
[0024]調(diào)頻連續(xù)波單元連接接口控制單元，通過接口控制單元與主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信控制。
[0025]第一倍頻放大濾波鏈路的輸出端連接發(fā)射端口 1，接收混頻單元上連接接收端口2。
[0026]后面板上設(shè)有:響應(yīng)外部觸發(fā)信號的觸發(fā)輸入端口 3和信號同步脈沖輸出的觸發(fā)輸出端口 4 ;直流風(fēng)機(jī)組，直流風(fēng)機(jī)組包括兩個直流風(fēng)機(jī)5，可為整個模塊提供強(qiáng)制風(fēng)冷散熱；基帶輸出端口 6和10MHz輸出端口 7，其中基帶輸出端口 6和10MHz輸出端口 7均為SMA陰型接頭，基帶輸出端口 6將模塊接收處理后的最終基帶信號輸出，10MHz輸出端口 7用于提供10MHz時基參考信號輸出；串口 8，用于本模塊同外部設(shè)備之間的接口通信；射頻輸入端口 9和射頻輸出端口 10，均為3.5mm陰型接頭，分別用于將射頻線性調(diào)頻信號引入毫米波收發(fā)器、將毫米波收發(fā)器產(chǎn)生的射頻線性調(diào)頻信號輸出，在該毫米收發(fā)器使用過程中，需要將射頻輸入端口 9和射頻輸出端口 10通過電纜連接；電源開關(guān)11，用于電源控制；電源指示燈12加電后指示燈亮；電源輸入端口 13用于外部12V直流電源的輸入；中頻輸入端口14和中頻輸出端口 15均為SMA陰型接頭，分別用于將第一中頻信號引入和輸出。
[0027]該毫米波收發(fā)器的工作原理為:外部主控計(jì)算機(jī)同毫米波收發(fā)器之間通過RS232總線進(jìn)行通信控制，在計(jì)算機(jī)的控制下，調(diào)頻連續(xù)波單元產(chǎn)生2路微波線性調(diào)頻信號，這2路信號分別耦合出一部分送到參考混頻單元中進(jìn)行混頻，得到參考信號并送到中頻混頻單元；調(diào)頻連續(xù)波單元產(chǎn)生的RF1信號送到第一倍頻放大濾波鏈路中進(jìn)行信號的倍頻，形成毫米波信號，經(jīng)發(fā)射端口輸出，并經(jīng)發(fā)射天線輻射出去；RF2信號經(jīng)第二倍頻放大濾波鏈路倍頻后被送到接收混頻單元，作為本振信號；接收天線將接收到的目標(biāo)反射信號送到接收混頻單元，同本振信號混頻后得到接收中頻信號；接收中頻信號經(jīng)放大濾波單元進(jìn)行處理后送到中頻混頻單元，在該模塊中同參考中頻信號進(jìn)行混頻，得到基帶信號；基帶信號被送到數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，完成數(shù)據(jù)的接收工作；在主控計(jì)算機(jī)的控制下，掃描架帶動毫米波收發(fā)器進(jìn)行運(yùn)動，并通過觸發(fā)脈沖控制系統(tǒng)信號產(chǎn)生和接收的時刻，最終實(shí)現(xiàn)完整的掃描過程，通過掃描架的一維掃描，可以得到待測目標(biāo)的二維雷達(dá)散射截面(RCS)像，通過掃描架的平面掃描，可以得到待測目標(biāo)的三維RCS像。
[0028]當(dāng)然，上述說明并非是對本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種毫米波收發(fā)器，包括外殼和外殼內(nèi)部的處理模塊，所述外殼包括前面板和后面板，其特征在于，所述前面板上設(shè)有發(fā)射端口和接收端口，所述處理模塊包括調(diào)頻連續(xù)波單元，所述調(diào)頻連續(xù)波單元上設(shè)有第一路輸出和第二路輸出，所述第一路輸出的一部分連接參考混頻單元，另一部分連接第一倍頻放大濾波鏈路，所述第二路輸出的一部分連接參考混頻單元，另一部分連接第二倍頻放大濾波鏈路，所述參考混頻單元的中頻輸出端連接中頻混頻單元，所述第二倍頻放大濾波鏈路輸出端作為本振連接接收混頻單元，所述接收混頻單元的中頻輸出端連接放大濾波單元，所述放大濾波單元連接上述中頻混頻單元，所述中頻混頻單元連接主控計(jì)算機(jī)。2.如權(quán)利要求1所述的一種毫米波收發(fā)器，其特征在于，所述調(diào)頻連續(xù)波單元連接接口控制單元，通過所述接口控制單元與主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信控制。3.如權(quán)利要求1所述的一種毫米波收發(fā)器，其特征在于，所述第一倍頻放大濾波鏈路的輸出端連接發(fā)射端口，所述接收混頻單元上連接接收端口。4.如權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的一種毫米波收發(fā)器，其特征在于，所述后面板上設(shè)有響應(yīng)外部觸發(fā)信號的觸發(fā)輸入端口和信號同步脈沖輸出的觸發(fā)輸出端口。5.如權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的一種毫米波收發(fā)器，其特征在于，所述后面板上設(shè)有直流風(fēng)機(jī)組，所述直流風(fēng)機(jī)組包括兩個直流風(fēng)機(jī)。6.如權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的一種毫米波收發(fā)器，其特征在于，所述后面板上設(shè)有基帶輸出端口和10MHz輸出端口。7.如權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的一種毫米波收發(fā)器，其特征在于，所述后面板上設(shè)有串口。8.如權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的一種毫米波收發(fā)器，其特征在于，所述后面板上設(shè)有射頻輸入端口和射頻輸出端口。9.如權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的一種毫米波收發(fā)器，其特征在于，所述后面板上設(shè)有電源開關(guān)、電源指示燈和電源輸入端口。10.如權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的一種毫米波收發(fā)器，其特征在于，所述后面板上設(shè)有中頻輸入端口和中頻輸出端口。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種毫米波收發(fā)器，屬于毫米波收發(fā)技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的毫米波收發(fā)裝置收發(fā)采用同一端口輸出，系統(tǒng)的靈敏度低的不足。該毫米波收發(fā)器，包括外殼和外殼內(nèi)部的處理模塊，外殼包括前面板和后面板，前面板上設(shè)有發(fā)射端口和接收端口，處理模塊包括調(diào)頻連續(xù)波單元，調(diào)頻連續(xù)波單元上設(shè)有第一路輸出和第二路輸出，第一路輸出的一部分連接參考混頻單元，另一部分連接第一倍頻放大濾波鏈路，第二路輸出的一部分連接參考混頻單元，另一部分連接第二倍頻放大濾波鏈路，參考混頻單元的中頻輸出端連接中頻混頻單元，第二倍頻放大濾波鏈路輸出端作為本振連接接收混頻單元，接收混頻單元的中頻輸出端連接放大濾波單元。
【IPC分類】H04B1/40
【公開號】CN205017321
【申請?zhí)枴緾N201520857311
【發(fā)明人】王亞海, 劉偉, 周楊, 胡大海, 顏振, 唐敬雙, 常慶功, 趙銳, 杜劉革, 殷志軍, 王乃志, 張文濤, 金羲宸
【申請人】中國電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月29日