[发明专利]一种相控阵天线波束控制装置及系统

说明书

本发明公开了一种相控阵天线波束控制装置，包括第一刚性电路板、至少一个第二刚性电路板以及连接第一刚性电路板和每个第二刚性电路板的至少一个柔性电路板；每个所述第二刚性电路板上设置有与天线移相组件连接的输出连接器，所述第一刚性电路板上设有与每个所述输出连接器对应的至少一个螺连结构；每个螺连结构通过所述第一刚性电路板、所述柔性电路板和所述第二刚性电路板与对应的输出连接器电连接，本发明还公开了一种相控阵天线波束控制系统，本发明的装置设计简单、结构紧凑，极大地降低了结构安装空间和重量，提升了系统性价比。

技术领域

本发明涉及相控阵天线技术领域。更具体地，涉及一种相控阵天线波束控制装置及系统。

背景技术

波束控制装置是相控阵天线的核心部件，其功能包括：1)控制：根据指定参数计算天线移相组件的移相码，产生输出给移相组件的通信时序和控制指令，移相组件根据时序及指令实现改变状态，从而实现天线的波束扫描及波束赋形控制。2)供电：根据指定参数为外部电源组件通过开、关机控制信号，为移相单元馈送所需的直流电信号。

由于飞机和卫星这类运载工具搭乘空间有限，所以机载、星载等紧凑型相控阵天线要求所属各部件尽可能做到小型化、轻量化、结构紧凑、高集成化。在有限的结构空间内，波束控制装置既要保证大电流的直流电信号的可靠传输，又要保证通信及控制信号的可靠传输，从而确保天线可靠地工作。

传统的波束控制装置通常采用标准机箱和板卡，通过电缆或光纤互联实现控制信号的传输，通过电缆实现直流电信号的传输。线缆或光纤的存在既要求比较宽松的安装空间，又增加了系统重量，同时增加了系统复杂程度，降低了系统可靠性，导致这类波束控制装置并不适合应用在某些对结构空间和重量要求极高的紧凑型相控阵天线中。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种相控阵天线波束控制装置，装置设计简单、结构紧凑，极大地降低了结构安装空间和重量，提升了系统性价比。本发明的另一个目的在于提供一种相控阵天线波束控制系统。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明一方面公开了一种相控阵天线波束控制装置，包括第一刚性电路板、至少一个第二刚性电路板以及连接第一刚性电路板和每个第二刚性电路板的至少一个柔性电路板；

每个所述第二刚性电路板上设置有与天线移相组件连接的输出连接器，所述第一刚性电路板上设有与每个所述输出连接器对应的至少一个螺连结构；

每个螺连结构通过所述第一刚性电路板、所述柔性电路板和所述第二刚性电路板与对应的输出连接器电连接。

优选地，所述螺连结构可与外部装置电连接；

所述第一刚性电路板用于将所述外部装置输入的控制信号转换为通信时序和控制指令以输入对应的输出连接器。

优选地于，柔性电路板和对应的第二刚性电路板中形成有相互连接的传输线，传输线进一步与所述第一刚性电路板输出所述通信时序和控制指令的信号输出端连接；

所述输出连接器与所述传输线连接，通过所述传输线接收所述第一刚性电路板传输的通信时序和控制指令。

优选地，所述第一刚性电路板进一步用于根据外部装置通过所述螺连结构输入的电流控制信号将所述外部电源输入的电流信号传输至所述输出连接器。

优选地，所述第一刚性电路板上设置有逻辑运算芯片、驱动芯片、电平转换芯片、存储芯片和光电显示器件；

所述逻辑运算芯片用于解析所述控制信号，并根据解析得到的信息进行逻辑运算以产生通信时序和控制指令；

所述驱动芯片用于增大所述通信时序和控制指令的信号强度；

所述电平转换芯片用于将所述电流信号转换为低压电信号。