[发明专利]双频时间调制方向回溯三功能可重构共孔径天线阵

权利要求书

1.一种双频时间调制方向回溯三功能可重构共孔径天线阵，其特征在于，包括2N个天线单元、2N个单刀三掷开关、个三通道选择器、2N个移相器、2N个相位共轭混频器、一个2N路功率合成器、一个2N路功率分配器、接收机、本振源和开关控制电路，其中N为正整数；

每个天线单元与一个对应的单刀三掷开关相连，每个单刀三掷开关包括第一导通通道、第二导通通道和断开通道，所述开关控制电路与所有的单刀三掷开关相连，控制单刀三掷开关的周期性通断；每个单刀三掷开关的第一导通通道与一个对应的移相器相连，2N个移相器与一个2N路功率合成器相连，所述2N路功率合成器与接收机相连；

当N＝1，两个单刀三掷开关的第二导通通道与三通道选择器的两个输入端相连，三通道选择器的两个输出端分别与两个相位共轭混频器相连，两个相位共轭混频器均与二路功率分配器相连，所述二路功率分配器与本振源相连；

当N≥2，个三通道选择器为N层排列，第1～N层的三通道选择器数量分别为1～N个，相邻两层的较上一层三通道选择器的两个输出端分别与较下一层两个不同的三通道选择器的输入端相连，每层三通道选择器空出的两个输入端分别与两个单刀三掷开关的第二导通通道相连，第N层三通道选择器的2N个输出端分别与2N个相位共轭混频器相连，2N个相位共轭混频器均与2N路功率分配器相连，所述2N路功率分配器与本振源相连；

所述双频时间调制方向回溯三功能可重构共孔径天线阵为双频时间调制、双频方向回溯和双频时间调制方向回溯三功能可重构共孔径天线阵；当工作在双频时间调制天线阵模式时，所有单刀三掷开关的第一导通通道与断开通道处于周期性通断状态；当工作在双频方向回溯天线阵模式时，所有单刀三掷开关的第二导通通道处于导通状态；当工作在双频时间调制方向回溯天线阵模式时，所有单刀三掷开关的第二导通通道与断开通道处于周期性通断状态。

2.根据权利要求1所述的双频时间调制方向回溯三功能可重构共孔径天线阵，其特征在于，当工作在双频时间调制天线阵模式时，工作频率为f_RF1,f_RF2，所述天线单元的开关控制函数为其中，T_p为所述开关控制电路的时间调制周期，t_n和τ_n分别为所述第n个单刀三掷开关第一导通通道的归一化导通时刻和归一化导通持续时间，且t_n和τ_n满足0≤t_n≤1和0≤τ_n≤1；

当工作在双频方向回溯天线阵时，相位共轭天线阵的工作频率为f_RF1，范阿塔天线阵的工作频率为f_RF2，所述天线单元的开关控制函数为其中，T_p为所述开关控制电路的时间调制周期，t_n和τ_n分别为所述第n个单刀三掷开关第二导通通道的归一化导通时刻和归一化导通持续时间，且t_n和τ_n满足t_n＝0和τ_n＝1；

当工作在双频时间调制方向回溯天线阵时，时间调制相位共轭天线阵的工作频率为f_RF1，时间调制范阿塔天线阵的工作频率为f_RF2，所述天线单元的开关控制函数为其中，T_p为所述开关控制电路的时间调制周期，t_n和τ_n分别为所述第n个单刀三掷开关第二导通通道的归一化导通时刻和归一化导通持续时间，且t_n和τ_n满足t_n＝t_2N-n+1、0≤t_n≤1、τ_n＝τ_2N-n+1和0≤τ_n≤1。