[发明专利]一种连续波目标引导雷达

说明书

技术领域

本发明属于电子工程领域，具体涉及一种情报指挥雷达，特别是一种连续波目标引导雷达。 

背景技术

目前，连续波目标引导雷达由于发射功率小，频率和功率可调，在复杂的电子对抗环境中具有一定的低截获抗干扰能力，具有体积小重量轻，可便携，可机动使用的技术优势特点。在解决雷达目标仰角和高度测量中，一般是利用单脉冲内差测角的原理来实现仰角的测量，这种测角方式属于同时波束的多波束技术，由于是同时波束制，同一回波信号同时被上下两个波束接收到，角度信息只保留在两个回波的比值中，与回波的强弱无关，避免了回波起伏对精度带来的误差，所以其测角得到的精度比较高，但这种方式下，测角的范围受波束宽度和两波束形成的偏离角的限制，测角范围理论上限制在上下波束的两个外3dB点之间。为了扩大波束覆盖范围，基于两波束不能有效满足波束覆盖范围的要求，采用多波束是有效的解决方法，但是波束越多，其技术实现就越复杂，相应的硬件成本也变得很高。 

综上，研究一种能够克服波束限制，测角范围较大的且实现简单的连续波目标引导雷达来测量目标仰角和高度是很有必要的。 

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种连续波目标引导雷达，该雷达采用线性调频连续波三波束体制，阵列天线和接收天线可接收形成三个不同指向的俯仰波束，接收机采用三路分别放大和过滤目标回波，采用中频采样的工作方式，由接收机产生中频信号，全相干多普勒处理方式，单脉冲比幅测高和单脉冲内差测俯仰角方式，实现对空中目标的三坐标测量。 

为了实现上述任务，本发明采用如下技术方案予以解决： 

一种利用三波束测量目标的连续波目标引导雷达，包括发射天线、接收天线、高频电子单元、低频电子单元、俯仰机构、方位驱动机构和计算机； 

所述发射天线和接收天线组成阵列天线，其中，发射天线用于接收由发射机通过馈线送来的发射信号，并将发射信号向空间辐射形成赋形波束；接收天线用于接收空中目 标反射回来的回波信号，并将接收到的回波信号经过其连接的低噪声放大器放大、功分合成形成三波束回波信号，发送到接收机； 

所述高频电子单元包括发射机和接收机，其中，发射机用于将频率综合器发来的射频激励信号放大到设计功率的发射信号，然后由馈线送到发射天线；接收机用于通过接收由接收天线发送的三波束的回波信号和由频率综合器发送的相参基准信号，并对这些信号进行选频，通过其连接的低噪声放大器放大，产生中频信号和目标的差频信号并发送给信号处理机； 

低频电子单元包括频率综合器和信号处理机，其中，频率综合器用于产生满足设计要求的频率点的射频激励信号，在扫频状态实现正向锯齿波线性调频信号，经上变频后送到发射机；二是产生满足设计要求的相参采样时钟信号和相参基准信号并将其输出到接收机； 

信号处理机用于接收中频信号和目标的差频信号，经处理后获得目标的距离、高度和仰角等信息，并将目标信息传送给操控计算机； 

所述计算机用于接收信号处理机发送的目标信息进行信号处理运算，建立目标航迹、显示目标信息并输出目标信息；同时完成对其他各模块的控制； 

所述方位驱动机构用于驱动俯仰机构完成对发射天线、接收天线、高频电子单元整体进行扫瞄； 

所述俯仰机构是用于调整安装于其上的部件的俯仰角度的机械机构； 

上述各部件的安装及连接关系如下：所述天线阵列背面中部与高频电子单元固定连接；所述高频电子单元安装在俯仰机构上，俯仰机构与方位驱动机构连接；阵列天线、高频电子单元和俯仰机构组成的整体在方位驱动机构的驱动下在水平方向360度同步运动；所述低频电子单元和计算机均置于方位驱动机构下方；所述发射机分别与频率综合器、发射天线通过信号线缆连接，接收机分别与频率综合器、接收天线和信号处理机通过信号线缆连接；信号处理机的输出端通过信号线缆连接计算机；计算机连接发射机、频率综合器和方位驱动机构。 

本发明还包括如下其他技术特征： 

所述发射天线采用波导阵列天线。 

所述接收天线采用波导阵列天线，其多口网络有三个输出端口：端口A、端口B和端口C。 

所述接收机采用超外差接收机，频率采样采用中频采样。 

与现有的雷达系统相比，本发明的优点如下： 

（1）本发明的雷达采用连续波三波束体制，具有发射功率小，频率和功率可调，在复杂的电子对抗环境中具有低截获抗干扰能力，具有俯仰方向波束覆盖范围宽，测角范围较大，具有仰角和高度测量精度高的技术优势。