[发明专利]一种无源检波式非互易限幅器

说明书

本发明提出一种无源检波式非互易限幅器，包括依次连接的第一输入/输出端、定向耦合器、限幅电路和第二输入/输出端，定向耦合器和限幅电路之间连接有检波电路，利用定向耦合器的方向性，当收发共用通路发射信号时，限幅电路的起限电平高于发射功率，发射信号正常通过；当收发共用通路接收信号时，一旦从定向耦合器输入到限幅电路的接收信号功率大于等于限幅电路的起限电平，限幅电路开始限幅，将从定向耦合器输入到限幅电路的信号功率限制在设定范围。本发明对于发射的大功率信号具有较小的插入损耗，对于接收的大功率信号具有较好的限幅作用，能有效解决传统限幅器只能应用于接收通道的问题，提高发射通道或收发开关的耐功率能力。

技术领域

本发明涉及射频电路技术领域，尤其是涉及一种无源检波式非互易限幅器。

背景技术

目前，现有对射频前端的保护主要以限幅器为主，由于其不具备收发非互易的能力只能应用于接收通路，而不能用于发射通路，因此不能对发射机和收发开关进行保护。而且，由于收发开关逐渐往小型化、集成化发展，因此对耐功率性能也提出了更高的要求。

限幅器的作用机理为：当输入信号功率低于起限电平时，信号能正常通过。当输入信号超过起限电平时，限幅器将输出信号限制在一定范围。对于收发天线一体的雷达，雷达发射和接收主要通过收发开关或环形器来实现；对于收发分置的雷达，雷达收发天线分别通过馈线与发射机和接收机相连。通常，限幅器接在T/R组件的低噪声放大器之前，保护低噪声放大器和接收机不被大功率信号损坏，但是对发射机和收发开关无法形成有效的保护。

现有的限幅器一般不具有方向性。对于单级限幅器，信号双向输入时的限幅性能基本一致；而对于多级限幅器，通常为了提高耐受功率优化了前级的限幅结构，一般要求单向输入单向输出。因此，使用现有限幅器对发射机和收发开关进行保护时，会同时对发射信号进行限幅。目前，国内外对限幅器的研究也主要聚焦在集成化、耐功率等方面，无法满足对发射机和收发开关的保护。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种无源检波式非互易限幅器，使其对收发信号具有不同的起限电平，从而可以应用于收发共用的通路以保护收发开关，也可以应用于收发分置的通路以保护发射机。将非互易限幅器置于发射天线与发射机之间或者收发天线与收发开关之间，在发射信号时，限幅器的起限电平高于发射功率，从而使发射信号顺利通过；在接收信号时，限幅器的起限电平较低，从而使接收信号限幅在一定范围。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一方面，本发明提供一种无源检波式非互易限幅器，包括收发共用通路，所述收发共用通路包括依次连接的第一输入/输出端、定向耦合器、限幅电路和第二输入/输出端，定向耦合器和限幅电路之间连接有检波电路，定向耦合器从收发共用通路中耦合出部分能量送入检波电路，检波电路将从定向耦合器输入的信号检波成直流电压，给限幅电路提供直流偏置；利用定向耦合器的方向性，当收发共用通路发射信号时，限幅电路的起限电平高于发射功率，发射信号正常通过；当收发共用通路接收信号时，一旦从定向耦合器输入到限幅电路的接收信号功率大于等于限幅电路的起限电平，限幅电路开始限幅，将从定向耦合器输入到限幅电路的信号功率限制在设定范围。

进一步地，本发明所述第一输入/输出端连接定向耦合器第一端，定向耦合器第二端连接限幅电路第一端，定向耦合器第三端连接检波电路第一端，检波电路第二端连接限幅电路第三端，限幅电路第二端连接第二输入/输出端，当收发共用通路从第一输入/输出端口发射信号时，定向耦合器第三端口为定向耦合器的隔离端口；当收发共用通路从第一输入/输出端口接收信号时，定向耦合器第三端口为定向耦合器的耦合端口。

进一步地，本发明所述第一输入/输出端包括第一输入/输出端口和第一匹配电路，第一输入/输出端口连接第一匹配电路第一端，第一匹配电路第二端连接定向耦合器第一端，第一匹配电路用于实现阻抗匹配。