[发明专利]一种雷达射频前端有源环形收发系统

权利要求书

1.一种雷达射频前端有源环形收发系统，其特征在于，包括依次连接的无源环形耦合器(1)、双馈圆极化天线阵列、低噪声放大模块和功分器(7)；其中双馈圆极化天线阵列包括第一圆极化天线(3)、第二圆极化天线(4)两个天线单元，低噪声放大模块包括第一低噪声放大器(5)、第二低噪声放大器(6)；

所述无源环形耦合器(1)包括A、B、C、D四个端口，待发射信号从A端口输入，D端口、B端口分别与第一圆极化天线(3)的第一馈电端口(3-1)、第二圆极化天线(4)的第三馈电端口(4-1)相连，C端口通过隔离电阻(2)接地；第一圆极化天线(3)的第二馈电端口(3-2)、第二圆极化天线(4)的第四馈电端口(4-2)分别与第一低噪声放大器(5)的输入端、第二低噪声放大器(6)的输入端相连，第一低噪声放大器(5)的输出端、第二低噪声放大器(6)的输出端分别与功分器(7)的第一输入端(7-1)、第二输入端(7-2)相连，功分器(7)的输出端输出信号；

待发射信号经过无源环形耦合器(1)形成两路相位相差180°的等幅输出信号，该两路输出信号分别经D端口、B端口对第一圆极化天线(3)的第一馈电端口(3-1)、第二圆极化天线(4)的第三馈电端口(4-1)馈电，第一圆极化天线(3)构成右旋圆极化波，第二圆极化天线(4)构成左旋圆极化波；两个天线单元的矢量场在空间中叠加形成垂直线极化波；垂直线极化波的回波信号被第一圆极化天线(3)、第二圆极化天线(4)接收，之后分别通过第二馈电端口(3-2)、第四馈电端口(4-2)传输至第一低噪声放大器(5)、第二低噪声放大器(6)，最后经功分器(7)合成后输出。

2.根据权利要求1所述的雷达射频前端有源环形收发系统，其特征在于，所述隔离电阻(2)的阻值为50Ω。

3.根据权利要求1所述的雷达射频前端有源环形收发系统，其特征在于，所述第一圆极化天线(3)、第二圆极化天线(4)的结构相同，均包括位于同一平面且同一直线的两个H缝隙耦合馈电的圆极化贴片天线，每个圆极化贴片天线包括从下至上依次设置的耦合馈电层、空气层和贴片层。

4.根据权利要求3所述的雷达射频前端有源环形收发系统，其特征在于，所述耦合馈电层和贴片层均采用Rogers4003板材制成。

5.根据权利要求4所述的雷达射频前端有源环形收发系统，其特征在于，所述功分器(7)具体采用Wilkinson功分器。

6.根据权利要求5所述的雷达射频前端有源环形收发系统，其特征在于，所述第一低噪声放大器(5)、第二低噪声放大器(6)结构相同。

7.根据权利要求6所述的雷达射频前端有源环形收发系统，其特征在于，所述第一低噪声放大器(5)、第二低噪声放大器(6)均采用Gali-39+低噪声放大器。