[发明专利]改善二次雷达脉冲信号上升和下降沿的装置及其改善方法

说明书

本发明属于单脉冲二次雷达系统领域，特别涉及一种改善二次雷达脉冲信号上升和下降沿的装置及其改善方法。本发明包括PIN开关单元和功率放大器单元，所述PIN开关单元的信号输入端、控制端分别连接射频输入信号、TTL控制信号，所述PIN开关单元的信号输出端连接功率放大器单元的信号输入端，所述功率放大器单元的信号输出端输出射频输出信号。通过TTL控制信号来控制PIN开关单元的导通和截止，不仅改善了二次雷达脉冲信号的上升和下降沿，使上升沿和下降沿满足50ns～100ns的指标要求，而且本发明具备结构简单、使用方便、成本低廉的特点。

技术领域

本发明属于单脉冲二次雷达系统领域，特别涉及一种改善二次雷达脉冲信号上升和下降沿的装置及其改善方法。

背景技术

随着科学技术的进步，航空运输业的飞速发展，航空运输日益繁忙，为保障航空运输安全，空管雷达广泛应用于民用和军事航空领域，各个机场都安装有二次雷达，二次雷达的使用量越来越大。二次雷达发射组件通常使用的功率管是LD MOS功率晶体管，LD MOS功率晶体管是电压控制导通型功率管，具有输出功率大、功率增益高、顶降小、脉冲上升沿和下降沿小、且不随功率晶体管的工作状态变化的技术特点。

但由于LD MOS功率晶体管的输出信号的上升沿和下降沿在8ns左右，而二次雷达的脉冲上升沿指标要求为50ns～100ns，下降沿指标要求为50ns～500ns；因此LD MOS功率晶体管的上升沿和下降沿不能满足二次雷达的使用要求，因此使用时需要对射频信号上升沿和下降沿进行改善处理。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术的不足，提供了一种改善二次雷达脉冲信号上升和下降沿的装置，本发明不仅改善了二次雷达脉冲信号的上升和下降沿，使上升沿和下降沿满足50ns～100ns的指标要求，而且具备结构简单、使用方便、成本低廉的特点。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术措施：

一种改善二次雷达脉冲信号上升和下降沿的装置，包括PIN开关单元和功率放大器单元，所述PIN开关单元的信号输入端、控制端分别连接射频输入信号、TTL控制信号，所述PIN开关单元的信号输出端连接功率放大器单元的信号输入端，所述功率放大器单元的信号输出端输出射频输出信号。

优选的，所述PIN开关单元包括PIN二极管，所述PIN二极管的正极端连接第十四电容、第一电感的一端，所述第十四电容的另一端连接射频输入信号，第一电感的另一端连接第十五电容、第十六电容的一端、以及TTL控制信号，所述第十五电容、第十六电容的另一端均接地，所述PIN二极管的负极端连接第二电感的一端、功率放大器单元的信号输入端，所述第二电感的另一端接地。

优选的，所述功率放大器单元包括功率晶体管，所述功率晶体管的栅极连接第一电容、第一电阻、第四电容、第五电容的一端，所述第一电容的另一端连接PIN二极管的负极端以及第二电感的一端，所述第一电阻的另一端、以及第二电容、第三电容的一端均连接所述功率晶体管的栅极输入电压，所述第二电容、第三电容、第四电容、第五电容的另一端均接地，所述功率晶体管的漏极连接第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容的一端、以及漏极供电电源，所述第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容的另一端均接地，所述第六电容的另一端输出射频输出信号。

进一步的，所述PIN二极管的型号为美国M/A-COM公司生产的MADP-042405-13060。

进一步的，所述功率晶体管为500W的LDMOS RF功率晶体管。

本发明还同时提供了上述一种改善二次雷达脉冲信号上升和下降沿的装置的改善方法，所述改善方法具体步骤包括：