[发明专利]阵列天线的复数域射频前端电路系统及其波束赋形方法

权利要求书

1. 一种阵列天线的复数域射频前端电路系统，其特征在于：包括射频信号放大器、矢量乘法模块、控制模块以及合路器，阵列天线单元接收的各路信号依次经各自的射频信号放大器、矢量乘法模块后传输到合路器输出，控制模块分别与各个矢量乘法模块连接，对矢量乘法器在射频信号的复数域调节信号的幅度与相位进行控制，合路器将各个矢量乘法模块的输出信号合并输出。

2. 根据权利要求1所述的一种阵列天线的复数域射频前端电路系统，其特征在于：所述的射频信号放大器采用低噪声放大器，放大信号的同时可以抑制部分噪声。

3. 根据权利要求1所述的一种阵列天线的复数域射频前端电路系统，其特征在于：所述的矢量乘法模块包括正交功分器和矢量乘法器，射频信号放大器依次连接正交功分器和矢量乘法器，射频信号放大器放大后的射频信号经正交功分器分成I、Q两路信号，I、Q两路信号传输到矢量乘法器的两个输入端口，矢量乘法器在复数域中对射频信号进行调幅与调相后输出一路信号。

4. 根据权利要求1所述的一种阵列天线的复数域射频前端电路系统，其特征在于：所述的控制模块包括控制单元和数/模转换器，矢量乘法模块经数/模转换器与控制单元连接，控制单元输出数字控制信号，经数/模转换器转换为模拟控制信号，模拟控制信号输入到矢量乘法模块的矢量乘法器中，对矢量乘法器调幅与调相进行控制。

5. 根据权利要求1所述的一种阵列天线的复数域射频前端电路系统，其特征在于：所述的数/模转换器采用低于1MSPS的数/模转换器。

6. 根据权利要求1所述的一种阵列天线的复数域射频前端电路系统，其特征在于：所述的控制单元采用36MHz处理频率的低速控制单元。

7. 一种阵列天线的复数域射频波束赋形方法，其特征在于：将阵列天线单元接收的各路信号经各自的射频信号放大器放大后输入到矢量乘法模块，控制模块发出调节幅度与相位的控制信号到各个矢量乘法模块，矢量乘法器在复数域对射频信号的幅度与相位进行调节，各个矢量乘法模块输出射频信号输入到合路器，最后合路器将各个天线单元的射频信号合并输出。

8. 根据权利要求7所述的一种阵列天线的复数域射频波束赋形方法，其特征在于：在所述的矢量乘法模块中，所述的射频信号先经正交功分器分成I、Q两路信号，I、Q两路信号传输到矢量乘法器的两个输入端口，矢量乘法器根据控制模块发出的控制信号在复数域中对射频信号进行调幅与调相，最后输出一路信号。

9. 根据权利要求7所述的一种阵列天线的复数域射频波束赋形方法，其特征在于：所述的控制模块发出调节幅度与相位的控制信号具体采用以下方式：根据波束赋形计算方法得到每路需要调制的幅值和相位，控制模块中的控制单元输出对应的数字信号，数字信号再经数/模转换器转化为调节幅度与相位的控制信号。