[发明专利]X波段低相位噪声导航调频连续波雷达发射系统

说明书

本发明X波段低相位噪声导航调频连续波雷达发射系统，由线性调频模块、混频式锁相环模块、高稳定本振模块和倍频功率放大模块组成；线性调频模块含第一振荡器、DDS、第一带通滤波器和微处理器；混频式锁相环模块由鉴相器、环路滤波器、压控振荡器、混频器和第二带通滤波器依次连接组成；高稳定本振模块由第二振荡器和第一倍频器连接组成，第一倍频器的输出端与混频式锁相环模块的混频器连接；倍频功率放大模块主要由第二倍频器、射频滤波器和功率放大器依次连接组成，第二倍频器的输入端与混频式锁相环模块的压控振荡器的另一输出端连接，功率放大器输出X波段线性调频信号。本发明具提高相位噪声性能和降低成本等优点。

技术领域

本发明属于导航雷达发射系统技术领域，尤其是涉及船用X波段导航调频连续波雷达发射系统。

背景技术

船用导航雷达主要用于海上目标的探测与跟踪，辅助船舶导航避碰，保障航行安全。

传统的船用导航雷达基于非相参脉冲磁控管体制，但受到其体制本身的限制，存在以下几点局限性：1、磁控管一般需要3分钟的预热时间，无法直接使用；2、磁控管雷达的距离分辨率受到调制脉冲宽度的限制，远距离时，距离分辨率较差；3、由于磁控管漏脉冲的影响，最小作用距离受到限制；4、磁控管需要高压调制，降低了整个雷达的可靠性；5、磁控管使用一段时间后需要更换，增加了维护的成本。

随着科技的发展，已采用线性调频技术的固态导航雷达，其优点是使用固态器件，可靠性好，无需预热时间，距离分辨力好，最小作用距离小，发射功率小，对人体无辐射伤害，价格低廉等优点，但是，由于线性调频连续波雷达采用固态振荡器产生发射的线性调频信号，发射信号和接收到的回波信号相参混频后会直接产生最终的低频信号，而雷达发射系统的相位噪声则会直接影响到雷达系统对小目标的探测能力，这是一项尚未解决的问题，所以如何降低整个发射系统的相位噪声，是这个领域的研究重点和亟待解决的课题。

发明内容

本发明的目的是，克服现有技术的X波段低相位噪声导航调频连续波雷达发射系统存在的相位噪声直接影响到雷达系统对小目标的探测能力以及价格高昂的缺陷，提供一种能够降低设计制造成本，优化噪声系数的X波段低相位噪声导航调频连续波雷达发射系统。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种X波段低相位噪声导航调频连续波雷达发射系统，其特征是，系统主要由线性调频模块、混频式锁相环模块、高稳定本振模块和倍频功率放大模块组成；线性调频模块包括第一振荡器、DDS(直接数字合成器)、第一带通滤波器和微处理器，DDS的输入端连接第一振荡器，DDS的输出端连接第一带通滤波器，DDS由与其电连接的微处理器控制；混频式锁相环模块由鉴相器、环路滤波器、压控振荡器、混频器和第二带通滤波器依次连接成闭环所组成，鉴相器与所述线性调频模块的第一带通滤波器的输出端连接；高稳定本振模块由第二振荡器和第一倍频器连接组成，第一倍频器的输出端与混频式锁相环模块的混频器连接；倍频功率放大模块主要由第二倍频器、射频滤波器和功率放大器依次连接组成，第二倍频器的输入端与混频式锁相环模块的压控振荡器的另一输出端连接，功率放大器输出X波段线性调频信号。