[发明专利]一种提高双通道接收机幅相一致性的装置及方法

说明书

本发明公开了一种提高双通道接收机幅相一致性的装置及方法，包括异形法兰波导、恒温箱、控温组件和测温组件；双通道接收机本体内置在恒温箱的金属腔中，包括水平通道电路、垂直通道电路和本振功分器；每根异形法兰波导均包括金属波导管、金属法兰和隔热环；隔热环嵌设在朝向壳体一侧的金属法兰中，隔热环的厚度不超过2mm；水平通道电路和垂直通道电路对称布设在壳体中；控温组件包括温度控制器、壳体加热片、恒温箱加热片、制冷片和热传导装置；测温组件包括壳体内温度传感器、壳体外温度传感器、外界环境温度传感器和制冷片温度传感器。本发明能保证两个接收通道之间幅相一致性及稳定性；同时具备体积小、重量轻的特点，可以广泛应用。

技术领域

本发明涉及射频组件领域，特别是一种提高双通道接收机幅相一致性的装置及方法。

背景技术

双偏振雷达是一种新型天气雷达，人们利用双偏振雷达可以识别降水粒子的相态、构成，可以定量测量降水量，分析云和降水的微物理过程等，而双通道的幅相一致性则是影响双偏振雷达测量性能至关重要的因素。两个接收通道是由两个完全独立的接收机组成，虽然微波组件的设计可以使接收机的幅相一致性达到较高的水平，但是微波器件随环境温度变化而产生的非线性变化使得接收机的幅相一致性仍然很难满足雷达的宽温工作要求。

保证接收机幅相一致性的有效措施是将接收机放置在一个温度恒定的环境中，对于业务雷达来说，将接收机置于空调房是常见的措施。而一体化小型雷达则不具备这种条件。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种提高双通道接收机幅相一致性的装置及方法，该提高双通道接收机幅相一致性的装置及方法能保证两个接收通道之间幅相一致性及稳定性；同时具备体积小、重量轻的特点，可以广泛应用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种提高双通道接收机幅相一致性的装置，包括异形法兰波导、恒温箱、控温组件和测温组件。

恒温箱包括金属腔和包覆在金属腔外周的保温层；恒温箱具有对称轴A。

双通道接收机包括天线、频率源和双通道接收机本体。

双通道接收机本体内置在金属腔中，包括壳体、水平通道电路、垂直通道电路和本振电路。

壳体关于对称轴A对称放置，壳体两侧设置有关于对称轴A对称的两个波导接口。

异形法兰波导具有两根，且关于对称轴A对称布设；每根异形法兰波导均包括金属波导管、金属法兰和隔热环；每根金属波导管的一端均与位于恒温箱外侧的天线相连接，每根金属波导管的另一端均依次穿过恒温箱的保温层和金属腔后，形成法兰连接端。

金属法兰同轴套设在法兰连接端的外侧，并通过螺栓与壳体相连接。

隔热环嵌设在朝向壳体一侧的金属法兰中，隔热环的厚度不超过2mm。

水平通道电路和垂直通道电路关于对称轴A对称布设在壳体中。

水平通道电路包括电连接的水平低噪声放大器和水平变频器。

垂直通道电路包括电连接的垂直低噪声放大器和垂直变频器。

水平低噪声放大器和垂直低噪声放大器的射频输入端均与波导接口相连接；水平变频器和垂直变频器的中频输出端通过射频线缆从恒温箱中穿出并连接至外部接口。

本振电路包括设置在对称轴A上的本振功分器，本振功分器的输入端通过射频线缆从从恒温箱中穿出并连接至频率源，本振功分器的输出端分别与水平变频器和垂直变频器电连接。

控温组件包括温度控制器、壳体加热片、恒温箱加热片、制冷片和热传导装置。

温度控制器设置在恒温箱外侧。