[发明专利]一种基于空间功率合成的干扰机和干扰方法

说明书

本发明涉及一种基于空间功率合成的干扰机和干扰方法，属于电子对抗技术领域，解决干扰带宽窄、增益低和电磁波束覆盖角度小的问题；干扰机包括微波源组件、放大组件和放大组件；其中，微波源组件用于产生I、Q两路干扰源信号；放大组件用于将I、Q两路干扰源信号分别进行移相功分和放大，输出4路相位差为90°的放大后的干扰信号；天线组件包括4个旋转馈电阵列天线单元，用于分别将所述4路干扰信号辐射到自由空间，进行空间功率合成。本发明可产生带宽覆盖S、C、X波段，EIRP大于等于100W，波束覆盖俯仰角范围0°～60°的干扰信号。

技术领域

本发明涉及电子对抗技术领域，尤其涉及一种基于空间功率合成的干扰机和干扰方法。

背景技术

干扰机是指发射电磁波以扰乱、破坏敌方通信和雷达设备正常工作的电子设备。干扰机分为压制式干扰和欺骗式干扰两种类型。

目前的干扰机在宽频带内获得大功率的定向电磁辐射波束，通常采用电路网络功率合成或空间功率合成两种方法。

空间功率合成技术使空间传播过程中功率相互叠加，从在特定方向和特定距离处形成高能量密度电磁波束，提高等效全向辐射功率(EIRP)。

现有干扰机中采用的空间功率合成技术中存在如何提高天线带宽、增益和电磁波束覆盖角度问题。在现有技术中要提高天线增益，获得更窄的波束，必须加大天线的口径尺寸；而加大天线的口径尺寸需要更多的喇叭单元或者更大的阵列单元间距；更多的喇叭单元会大幅度提高系统的成本。如果只是增大单个原来的喇叭的口径，会加大喇叭阵列单元之间的间距，当阵元间距大于1个波长时，天线方向图会出现栅瓣，使功率在不需要的方向辐射，这一方面浪费能量，降低功率合成效率，另一方面会产生不必要的干扰。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种基于空间功率合成的干扰机和干扰方法，解决干扰带宽窄、增益低和电磁波束覆盖角度小的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明公开了一种基于空间功率合成的干扰机，包括：

微波源组件，用于产生I、Q两路干扰源信号；

放大组件，用于将I、Q两路干扰源信号分别进行移相功分和放大，输出4路相位差为90°的放大后的干扰信号；

天线组件，包括4个旋转馈电阵列天线单元，用于分别将所述4路干扰信号辐射到自由空间，进行空间功率合成。

进一步地，所述天线组件为收发共用天线，还用于接收自由空间中的辐射信号；

所述放大组件，还用于对天线组件接收的各信号分量进行限幅、放大，并将相位为180°的辐射信号分量移相后与相位为0°的辐射信号分量合路得到接收的自由空间辐射信号的I路分量；将相位为270°的辐射信号分量移相后与相位为90°的辐射信号分量合路得到接收的自由空间辐射信号的Q路分量。

进一步地，所述天线组件包括四阵元圆锥喇叭、4个SMP馈电端口、同轴线以及作为参考地的一体化天线底板；

每个所述圆锥喇叭作为辐射体与一体化天线底板组成一个天线单元，各天线单元之间呈中心对称分布，向外与轴线成50°±5°倾斜；每个圆锥喇叭的喇叭口与对应的同轴线一端的内芯焊接在一起，同轴线该端的外导体与一体化天线底板焊接在一起，同轴线的另一端连接对应的SMP馈电端口；所述4个SMP馈电端口采用旋转馈电阵列结构，相邻天线单元的馈电相位相差90°。

进一步地，所述干扰机工作于S、C或X波段。

进一步地，所述微波源组件产生S、C波段或X波段的I、Q两路干扰源信号；

包括两个结构相同的所述放大组件，SC组件和X组件；所述SC组件，用于对SC波段信号进行放大；所述X组件，用于对X波段信号进行放大；