[发明专利]接收相参体制天气雷达

说明书

技术领域

本发明涉及一种天气雷达，尤其是一种接收相参体制天气雷达，属于天气雷达的技术领域。

背景技术

LLX06B(即718)数字化天气雷达是80年代研制的711天气雷达的升级换代产品，于1989年设计定型。因为其性能稳定、工作可靠、性价比高等优点，所以在短短数年时间这种数字化天气雷达已装备到部队、地方各级气象部门约有近三百部。由于雷达技术的发展和天气应用的重要性日臻显现，将这种普遍装备的数字化普通脉冲雷达很难满足对现代天气雷达的使用要求。同时，对固定地杂波抑制的改善因子，全相参体制雷达虽可达50dB，但价格昂贵，而中频相参体制雷达虽然价格较低廉，但其改善因子仅能达到26dB，不能满足多普勒天气雷达的测量要求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种接收相参体制天气雷达，其结构紧凑，通过接收处理满足多普勒天气雷达的使用要求，测量精度高，使用方便，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述接收相参体制天气雷达，包括磁控管发射机；所述磁控管发射机的输入端与信号处理器的输出端相连；磁控管发射机的输出端通过收发开关与天线座上的天线相连；磁控管发射机的输出端与发射耦合器相连，发射耦合器通过第二镜像抑制混频器与信号处理器的输入端相连，发射耦合器将磁控管发射机输出的发射脉冲信号耦合经衰减输入到信号处理器内；收发开关的输出端与定向耦合器相连，定向耦合器通过第一镜像抑制混频器将天线接收到的接收脉冲信号下变频到中频信号输入给信号处理器；第一镜像抑制混频器、第二镜像抑制混频器均与低噪声高稳定本振相连，所述低噪声高稳定本振与信号处理器的输出端相连；信号处理器向低噪声高稳定本振输出DAFC信号，使第一镜像抑制混频器、第二镜像抑制混频器输入到信号处理器的接收中频信号及发射中频信号的频率保持在中放的中频带宽范围内；

信号处理器向磁控管发射机输入触发信号，使磁控管发射机通过天线向外输出发射脉冲信号；信号处理器提取并存储发射脉冲信号的幅度、频率及初始相位值，且信号处理器接收并提取接收脉冲信号的幅度、频率及相位值；信号处理器根据发射脉冲信号的幅度、频率及初始相位值对接收脉冲信号的幅度、频率及相位值进行补偿，使接收脉冲信号成为接收相参信号；信号处理器对接收相参信号进行谱矩计算，得到并输出相应的气相参数。

所述信号处理器为RVP8信号处理器。所述发射耦合器为小孔耦合器。所述发射耦合器通过衰减器与第二镜像抑制混频器相连，所述衰减器将发射耦合器耦合的发射脉冲信号衰减后通过第二镜像抑制混频器输入到信号处理器内。

所述第二镜像抑制混频器通过带通滤波器与信号处理器的输入端相连。所述衰减器通过功分器与第二镜像抑制混频器的输入端相连。

所述定向耦合器通过限幅器及场效应放大器与第一镜像抑制混频器相连，所述第一镜像抑制混频器的输出端通过中放模块与信号处理器的输入端相连。

所述天线座上设有用于控制天线座转动的伺服组合模块相连，所述伺服组合模块的输出端与信号处理器相连，伺服组合模块将天线座上天线的天线角码及工作状态输入到信号处理器内。

所述伺服组合模块的输入端与监控模块相连，所述监控模块与信号处理器相连。所述监控模块的电源端与配电电源相连，所述配电电源用于提供监控模块、伺服组合模块、磁控管发射机、天线、信号处理器及低噪声高稳定本振的工作电源；监控模块控制配电电源的工作状态。

本发明的优点：信号处理器触发磁控管发射机向外输出发射脉冲信号，磁控管发射机输出的发射脉冲信号通过发射耦合器耦合一部分能量输入到信号处理器内，信号处理器提取并存储发射脉冲信号的幅度、频率和初始相位值；天线接收气象目标的回波信号，定向耦合器将耦合部分能量回波信号形成接收脉冲信号，接收脉冲信号经过限幅器、场效应放大器后通过第一镜像抑制混频器及中放模块后输入到信号处理器内，信号处理器对接收脉冲信号进行相应的处理，得到接收脉冲信号的幅度、频率和相位值；为了实现多普勒检测功能，信号处理器利用得到的发射脉冲信号的幅度、频率和初始相位值对接收脉冲信号的幅度、频率和相位值进行补偿，得到接收相参信号，信号处理器对接收相参信号处理后，得到相应的气象参数，完成气象探测的过程；与现有天气雷达的相比，能满足多普勒天气雷达的使用要求，同时与现有全相参多普勒天气雷达相比，改装后的成本较低，结构紧凑，测量精度高，使用方便，安全可靠。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。