[发明专利]裂缝波导型多普勒高频组件

说明书

本发明涉及一种雷达中使用的高频系统。特别涉及一种由裂缝无线、振荡器、混频器所组成的多普勒高频组件。

现有的多普勒高频组件大都由天线、振荡器、混频器三个独立元件机械连接耦合构成，如中国专利公开号CN1038539A公开的“微波移动目标传感器”中披露的多普勒高频组件，就是由一谐振型波导裂缝天线和分别纤焊在波导裂缝天线两端的体效应振荡器及混频器所构成的。它的工作过程是由编码脉冲信号器产生脉冲序列编码信号，送给调制器控制体效应振荡器产生编码脉冲调制的微波振荡信号，经波导裂缝天线向外辐射出去。一旦遇到动目标入侵，产生的回波信号经天线接收传至混频器，在混频器中产生差拍响应而获取多普勒信号。这种由振荡器、天线和混频器机械连接而成的高频组件的不足一是结构复杂、体积大、成本高；二是由于波此间的耦合传输必然存在有传输损耗，使其辐射和接收效率也不高。

本发明的目的是克服现有的多普勒高频组件的上述不足，提供一种结构简单、效率高、体积小的裂缝波导型多普勒高频组件。

实现本发明目的的裂缝波导型多普勒高频组件由谐振型裂缝波导天线、混频器、振荡器所构成，所述的混频器和振荡器分别由安装在谐振型裂缝波导天线内腔中的驻波波腹处的混频管和振荡管与谐振型裂缝天线本体结合构成，所述的振荡管和混频管的接线柱呈绝缘隔离状穿过裂缝波导天线本体的非开缝壁面而伸出在天线本体外。

本发明的工作原理如下：利用谐振型裂缝天线兼作了微波振荡源的谐振系统，使其与处在裂缝天线波导内部驻波波腹处的振荡管结合而构成了微波源、与混频管结合而构成了混频器。当工作电压通过伸在天线本体外的接线柱加给振荡管时，在谐振型裂缝波导腔内即产生微波振荡信号，即源信号，该微波振荡信号通过裂缝天线本体向外辐射，遇到动目标时反射回来的微波信号被裂缝天线接收与源信号一起共同直接作用于天线波导内的混频管完成混频处理，处理后的信号再由外伸于天线本体的接线柱输出给雷达的处理系统。从而实现整个高频组件的功能。

所述的振荡管可以采用微波体效应二极管，也可采用雪崩管或其它一些微波半导体振荡元件。裂缝天线开缝的数量和形式，亦可根据方向性要求按一般裂缝天线设计确定。

本发明的多普勒高频组件与现有的高频组件相比，具有如下优点：

(1)本发明将振荡管和混频管置于裂缝天线的内腔中，与天线本体结合构成振荡源和混频器，简化了结构，减小了体积，节约了成本；

(2)本发明的振荡与辐射、接收与混频之间没有耦合传输损耗，因此其辐射和接收效率都高，实验证明，将本发明的高频组件替换现有的专利号为95241720.0的“车用防撞雷达”中的高频组件部份，其作用距离可大于100米，较前提高一倍以上；波束宽度可缩小到6°之内，有助于减少误报和干扰。

(3)由于其辐射和接收效率高，因而可降低对雷达系统中的信号处理系统的要求，使整个雷达系统的性价比大为改善。

下面结合附图给出实施例。但本发明的内容并不仅限于该实施例。

图1是本实施例的结构示意图

如图所示，本高频组件的波导裂缝天线1可沿用现有的铝质矩型波导裂缝天线，两端用短路块6、7封接构成谐振型裂缝天线。微波振荡管2选用微波体效应二极管，安装在裂缝天线本体内腔中的驻波波腹处，其接线柱4可采用现有的绝缘隔离手段伸出在天线本体的非开缝壁面外。混频管3可采用同样的方式安装在天线内腔中的驻波波腹处。图中5为混频管3的输出接线柱。

同样，为防尘可在天线的裂缝面上设一塑料薄片9。若需改善天线水平放置时的垂直方向性，可加设反射板8。