[发明专利]一种P波段阵列馈电系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种P波段阵列馈电系统及其控制方法，旨在解决现有技术中缺乏P波段阵列的三元组合成和馈电控制技术的技术问题。其包括P波段阵列模块、辐射信号控制装置和计算机控制模块，P波段阵列模块包括P波段球面屏和安装在P波段球面屏上的多个P波段天线，P波段天线的一端通过射频电缆连接辐射信号控制装置，辐射信号控制装置受计算机控制模块控制，辐射信号控制装置可以控制球面屏上的任意3个P波段天线进行信号辐射。本发明能够实现P波段信号的合成和辐射，并且能够准确控制P波段辐射信号的角位置，解决实验室环境下P波段仿真试验测试的需要。

技术领域

本发明涉及一种P波段阵列馈电系统及其控制方法，属于P波段半实物仿真技术领域。

背景技术

射频半实物仿真技术是飞行电子系统中经济效益高、可重复、适应性强、置信度高的一种仿真试验方案，其在国内外军事领域中得到了越来越广泛的应用。P波段制导系统是飞行电子系统末制导的主要敏感器之一，主要用于大气层内拦截。P波段制导系统具有作用距离远、工作效能高、抗干扰及反隐身能力强、后勤支援简单等特点，还可以与毫米波等制导系统形成复合制导系统，以提高武器系统综合制导性能，是一种极具发展潜力的自寻的末制导系统。P波段制导系统研制完成后，为缩短研制周期、减少巨大外场试验耗资、评估边界条件下的性能，需要在实验室环境下对P波段制导系统进行半实物仿真试验及测试，而在仿真试验过程中需要建立P波段阵列并实现P波段阵列角位置控制。

现有的阵列馈电控制主要涉及的频率范围为微波波段（1GHz~18GHz）、Ka波段和W波段，并没有涉及到P波段（频段在1GHz以下，如0.2GHz~1GHz）阵列角位置的实现，因此，现有技术无法满足实验室环境下P波段仿真试验测试的需要，严重制约了射频仿真技术的发展和P波段制导设备的仿真试验。

发明内容

为了解决现有技术中缺乏P波段阵列的三元组合成和馈电控制技术的问题，本发明提出了一种P波段阵列馈电系统及其控制方法，通过一系列信号控制模块控制P波段球面屏上的任意3个P波段天线进行信号辐射，并通过改变3个P波段天线辐射信号的相位和振幅来实现角位置控制。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术手段：

第一方面，本发明提出了一种P波段阵列馈电系统，包括P波段阵列模块、辐射信号控制装置和计算机控制模块，所述P波段阵列模块通过射频电缆连接所述辐射信号控制装置，辐射信号控制装置受到计算机控制模块控制；

所述P波段阵列模块包括P波段球面屏和P波段天线，所述P波段球面屏上等间距的设置有多个天线安装孔，并且任意3个互相邻近的天线安装孔的连线呈等边三角形，每个天线安装孔内固定安装有一个P波段天线，P波段天线的一端通过射频电缆连接所述辐射信号控制装置。

结合第一方面，进一步的，所述辐射信号控制装置包括功分器、微波精位控制模块、P波段本振与功分馈电模块、P波段变频组件、P波段粗位控制模块和P波段功率合成器，其中，所述功分器的一端为信号输入端，用于输入目标回波信号，功分器的信号输出端连接所述微波精位控制模块的一端，微波精位控制模块的另一端连接到所述P波段变频组件的一端，P波段变频组件的另一端连接所述P波段粗位控制模块的一端，P波段粗位控制模块的另一端连接所述P波段功率合成器的一端，P波段功率合成器的另一端通过射频电缆连接P波段天线；P波段变频组件由P波段本振与功分馈电模块提供本振信号。

结合第一方面，进一步的，所述计算机控制模块用于监控辐射信号控制装置的运行参数，并根据辐射信号控制装置的运行参数控制辐射信号控制装置中各个模块的输入和输出。

结合第一方面，进一步的，所述微波精位控制模块包括移相器、第一放大器和衰减器，所述移相器用于调节微波精位控制模块输入信号的相位，所述第一放大器和衰减器用于调节波精位控制模块输入信号的幅度及功率；所述P波段变频组件包括变频器、滤波器和第二放大器，所述变频器、滤波器和第二放大器用于将微波信号转换成P波段信号。