[发明专利]自适应雷达中GaAs基比相法MEMS微波检测解调单片集成系统

说明书

本发明面向的自适应雷达由天线、收发转换电路、MEMS微波检测和解调单片集成系统、信号存储器、信号分析器、微波信号重构、微波信号调制器和微波信号功率放大器构成。本发明的自适应雷达中GaAs基比相法MEMS微波检测解调单片集成系统，主要由六端口固支梁耦合器，微波频率和功率检测模块，微波相位检测模块以及解调模块组成；由以上结构，同时同步对微波信号进行功率、相位、频率的检测以及对已调制信号的解调，实现了面向自适应雷达的MEMS微波信号检测和解调的单片系统集成。

技术领域

本发明提出了自适应雷达中GaAs基比相法MEMS微波检测解调单片集成系统，属于微电子机械系统的技术领域。

背景技术

现有雷达的电子对抗系统虽然可以快速准确的识别工作在常用波段的敌方雷达系统，但是，这种基于已知的威胁而进行的对敌方雷达信号进行匹配、干扰和欺骗，一旦敌方雷达信号不够明显或者是未知信号，对抗效果就会严重下降。新型的先进的自适应雷达的电子对抗包括了自适应雷达侦察和高逼真欺骗这两个关键系统，自适应雷达侦察是指由雷达信号检测、雷达特性分析、对抗样式选择、对抗效果分析和对抗样式调整等环节构成一个闭环系统，即：能够根据未知雷达信号的结构特征、分析雷达系统的工作状态和工作性能，选择对抗效果最好和针对性最强的对抗样式，然后根据雷达对抗效果检测分析的结果，自适应地调整对抗样式和参数，以达到最佳的对抗效果；高逼真欺骗是指对敌方的未知雷达信号进行精确地存储、复制、调制和转发，以使欺骗信号与敌方雷达信号的特征差异尽可能地小，欺骗信号能够和敌方雷达信号同时进入敌方雷达信号接收电路，并且进行匹配处理，形成符合雷达欺骗要求的高逼真电子假目标。以上两个关键系统中的“雷达信号检测、雷达特性分析”实际上就是对微波通讯信号进行检测和解调，而“对敌方的未知雷达信号进行精确地存储、复制、调制和转发”也必须以对微波通讯信号进行检测和解调为基础，由此可见，微波通讯信号检测和解调在自适应雷达装备中占有非常重要的地位。但是在现有的技术中，对微波信号的功率、相位和频率的检测都是分开单独进行测量，而且用到的微波传输线、微波耦合器、微波功率分配器等都是采用传统的铁氧体波导材料，导致整个系统体积大、功耗高、频带窄，以及集成度低等缺点，另外，对于较复杂一些的微波已调制信号，传统的通讯技术又要利用另一套系统进行解调，这同样会引起上述问题，同时还增加了很多成本，导致很难使用在自适应雷达。所以在自适应雷达领域，如果能实现对微波信号的功率、相位和频率的集成测量的同时同步测量，还能进行对输入的已调制信号的解调是一种很有意义的研究，因此本发明提出了基于砷化镓工艺的自适应雷达中GaAs基比相法MEMS微波检测解调单片集成系统。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种自适应雷达中GaAs基比相法MEMS微波检测解调单片集成系统，应用六端口固支梁耦合器端口来耦合连接微波信号检测功能模块和解调模块，从而实现了一个芯片同时对微波信号的功率、相位、频率三种微波参量的检测以及对已调制信号的解调。

技术方案：本发明面向的自适应雷达由收发天线、收发转换电路、自适应雷达接收系统和自适应雷达发射系统组成，自适应雷达接收系统由MEMS微波检测和解调单片集成系统、信号存储器和信号分析器级联构成，实现对未知雷达信号的检测和分析；自适应雷达发射系统由微波信号重构、微波信号调制器和微波信号功率放大器构成，实现对未知雷达信号的调制和转发。

本发明的自适应雷达中GaAs基比相法MEMS微波检测解调单片集成系统，主要由六端口固支梁耦合器，微波频率检测模块，微波相位检测模块以及微波功率检测和解调模块组成；