[发明专利]脉冲全相参宽带通用化实验雷达

权利要求书

1.脉冲全相参宽带通用化实验雷达，其特征在于，包括如下模块：伺服装置、天线、射频前端、信道分机、主控装置、组合导航仪、电源装置；

所述天线，其由伺服装置承载，并在伺服装置驱动下运动；

所述射频前端，其固定于天线后方，随天线一起运动；所述射频前端包括：发射支路和接收支路；在发射状态，射频前端将信道分机的中频发射信号上变频到毫米波段，并传输给天线；在接收状态，射频前端将天线接收的毫米波信号下变频，传输至信道分机；

所述伺服装置包括：用于控制天线运动的三轴电机，用于检测天线角度信息的三轴陀螺仪，用于控制三轴电机工作的伺服控制装置；所述伺服控制装置，接收组合导航仪的导航信息、主控装置的指令信息以及陀螺仪测得的天线角度信息，根据上述导航信息、命令信息、天线角度信息，控制三轴电机在方位、俯仰、横滚三轴上驱动天线运动；

所述信道分机包括：直接数字式频率合成器、频率综合器、发射支路和接收支路；所述直接数字式频率合成器，用于产生点频信号或线性调频信号；所述频率综合器，用于产生全系统工作时钟、跳频本振信号及上下变频本振信号；所述信道分机的发射支路，将信号上变频到中频，发送给射频前端；所述信道分机的接收支路，将射频前端发送的信号下变频到低中频，传输给主控装置；

所述主控装置包括信号处理模块和通信模块；所述信号处理模块，将信道分机接收支路发送的低中频信号转换为数字信号，并对该数字信号进行数字信号处理或直接存储，得到雷达探测数据；所述通信模块，用于向外输出雷达探测数据、接收外部指令信息；

所述组合导航仪，为六自由度组合导航仪，设有GPS天线，采用GPS/INS、AHRS/DR两种组合导航模式，为伺服控制装置提供导航信息；

所述电源装置，对外接电源进行电压转换，转换为各用电模块的工作电压，为各用电模块供电。

2.根据权利要求1所述的脉冲全相参宽带通用化实验雷达，其特征在于，所述伺服控制装置，用于隔离雷达载体的运动，保证天线发出的雷达波束在三轴上的稳定。

3.根据权利要求1所述的脉冲全相参宽带通用化实验雷达，其特征在于，所述伺服控制装置，控制雷达波束的聚束、跟踪功能。

4.根据权利要求1所述的脉冲全相参宽带通用化实验雷达，其特征在于，所述伺服控制装置，控制天线在方位240度、俯仰240度、横滚360度范围内任意转动，实现左视、右视、上视、下视多方位探测，除后方外其他观测区间无死角，并实现水平/垂直两种极化方式的切换。

5.根据权利要求1所述的脉冲全相参宽带通用化实验雷达，其特征在于，所述天线的尺寸为110mm×70mm，天线的波束宽度为4°×6°。

6.根据权利要求1所述的脉冲全相参宽带通用化实验雷达，其特征在于，所述全系统时钟，为雷达工作在全相参状态的全系统时钟。

7.根据权利要求1所述的脉冲全相参宽带通用化实验雷达，其特征在于，所述跳频本振，将直接数字式频率合成器产生的信号进行步进合成，以产生最高2.4GHz的宽带信号。

8.根据权利要求1所述的脉冲全相参宽带通用化实验雷达，其特征在于，所述电源装置，将输入/输出电压、装置间电压进行隔离，保证系统安全和装置间互不干扰。

9.根据权利要求1所述的脉冲全相参宽带通用化实验雷达，其特征在于，所述主控装置包括：主控板、存储板和处理板；所述主控板包括：ADC模块、接口模块；所述ADC模块，将信道分机接收支路发送的低中频信号转换为数字信号；所述接口模块包括：USB3.0接口、串口、TTL接口、光纤接口；所述存储板，用于存储数据；所述处理板，用于数字信号处理。

10.根据权利要求1所述的脉冲全相参宽带通用化实验雷达，其特征在于，所述组合导航仪包括：三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴磁场计、GPS模块、气压高度计、空速计和温度计。