[实用新型]一体化Ka波段天线前端

说明书

技术领域

本实用新型涉及电磁波传输设备，具体是一体化Ka波段天线前端。

背景技术

Ka波段Ka波段是电磁频谱的微波波段的一部分，Ka波段的频率范围为26.5-40GHz。Ka代表着K的正上方(K-above)，换句话说，该波段直接高于K波段。Ka波段也被称作30/20 GHz波段，通常用于卫星通信。

天线前端是雷达导引头的关键部件，要求发射信号稳定、接收信号灵敏，小型化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一体化Ka波段天线前端，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一体化Ka波段天线前端，包括发射分机、接收分机和定向耦合器，发射分机包括发射天线、第一功率放大器、第二功率放大器和数字衰减器，数字衰减器的输入端接频率源，数字衰减器的输出端接第一功率放大器的输入端，第一功率放大器的输出端通过定向耦合器与第二功率放大器的输入端相连接，第二功率放大器的输出端与发射天线相连接；接收分机包括接收天线、带通滤波器、低噪放大器、混频器、低通滤波器和中频放大器，接收天线与带通滤波器的输入端相连接，带通滤波器的输出端与低噪放大器的输入端相连接，低噪放大器的输出端通过混频器与低通滤波器相连接，低通滤波器的输出端与中频放大器的输入端相连接，中频放大器的输出端外接中频处理模块（解调）；定向耦合器的输入端与第一功率放大器的输出端相连接，定向耦合器的直通端与第二功率放大器的输入端相连接，定向耦合器的耦合端与混频器的输入端相连接。

频率源的输出信号经过数字衰减器衰减一定的功率后，满足第一功率放大器的输入要求，然后信号经过定向耦合器一部分信号供给第二功率放大器后经发射天线发射，另一部分信号作为混频器的本振信号；信号从接收天线进入后经带通滤波器滤波去除杂波之后再经低噪放大器放大后进入到混频器的RF端，耦合信号和接受的回波信号经混频器混频后成为中频信号，然后经过低通滤波器滤波后进行中频放大后进行检波处理。通过两级功率放大实现发射分机发射功率的稳定要求，且通过定向耦合器为接收分机本振信号，上变频、下变频共用一个混频器，减小了体积。

本实用新型进一步改进，所述的定向耦合器为平行微带耦合线定向耦合器为平行耦合线定向耦合器，板材厚度为0.8mm，介电常数3.5，电导率5.88e7，金属层厚度为0.032mm，损耗角正切为0.0001；以保障耦合度大于16dB，插入损耗小于1dB，隔离度大于30dB，进一步提高发射分机的发射信号质量和接收分机的接收信号质量，对于杂波的抑制、发射电路泄漏的干扰信号抑制程度高。

本实用新型所提出的一体化Ka波段天线前端，发射信号稳定、接收信号灵敏，提高了雷达的收发性能和成像质量，结构简单、体积小巧，且制备简单，适宜推广。

附图说明

图1是本实用新型提出的一体化Ka波段天线前端结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一体化Ka波段天线前端，包括发射分机、接收分机和定向耦合器4，发射分机包括发射天线6、第一功率放大器3、第二功率放大器5和数字衰减器2，数字衰减器2的输入端接频率源1，数字衰减器2的输出端接第一功率放大器3的输入端，第一功率放大器3的输出端通过定向耦合器4与第二功率放大器5的输入端相连接，第二功率放大器5的输出端与发射天线6相连接；接收分机包括接收天线7、带通滤波器8、低噪放大器9、混频器10、低通滤波器11和中频放大器12，接收天线7与带通滤波器8的输入端相连接，带通滤波器8的输出端与低噪放大器9的输入端相连接，低噪放大器9的输出端通过混频器10与低通滤波器11相连接，低通滤波器11的输出端与中频放大器12的输入端相连接，中频放大器12的输出端外接中频处理模块（解调）；定向耦合器4的输入端与第一功率放大器3的输出端相连接，定向耦合器4的直通端与第二功率放大器5的输入端相连接，定向耦合器4的耦合端与混频器10的输入端相连接。