[发明专利]一种雷达多通道组合控制盒及其工作方法

摘要

本发明属于航管和情报探测雷达领域，具体涉及一种雷达多通道组合控制盒。本发明包括两个无源大功率限幅器、微波开关、继电器开关、环行器；气象高波束回波信号和气象低波束回波信号经过无源大功率限幅器限幅，微波开关选择一路回波信号输出，再和匿影信号通过继电器开关，选择一路信号输出，最后和天馈系统测试信号经过环行器隔离输出，实现了将匿影信号、气象高波束回波信号、气象低波束回波信号、天馈系统测试信号共用一路馈线传输，节约了回波传输使用的馈线路数，并且结构简单，成本低廉。 1

主权项

1.一种雷达多通道组合控制盒，其特征在于：本控制盒包括如下组成部分：

限幅器(10)，所述限幅器(10)设置为两个，两个限幅器(10)分别对接收到的气象高波束回波信号、气象低波束回波信号进行限幅，并通过气象高波束通道和气象低波束通道分别将限幅后的气象高波束回波信号、气象低波束回波信号发送至微波开关(20)；

微波开关(20)，用于在接收气象高波束回波信号和接收气象低波束回波信号之间切换，并将接收到的气象高波束回波信号或气象低波束回波信号实时发送至继电器开关(30)；

继电器开关(30)，所述继电器开关(30)的一个信号输入端与微波开关(20)的信号输出端相连，另一个信号输入端与匿影信号通道的输出端相连，用于两个输入端信号之间选通切换，并将选通的一路信号通过继电器开关(30)的信号输出端与环形器(40)的其中一个端口相连；

环形器(40)，用于将接收到的信号隔离输出，所述环形器(40)的三个端口分别与继电器开关(30)的信号输出端、测试信号通道以及公用馈线通道相连；

所述限幅器(10)为无源限幅器，限幅器(10)限幅后的信号强度小于1W；

所述微波开关(20)切换时涉及的参数如下：

T＝T_D+T_H+T_L；

T_H＝2L_H/C；

T_L＝2L_L/C－T_H＝2L_L/C－2L_H/C＝2(L_L－L_H)/C；

上式中，T为雷达在一个工作周期内的接收期时间，单位为s；

T_D为导前触发时间，单位为s；

T_H为气象高波束回波信号的接收时间，单位为s；

T_L为气象低波束回波信号的接收时间，单位为s；

L_H为气象高波束回波信号的最大接收距离，单位为km；

L_L为气象低波束回波信号的最大接收距离，单位为km；

C为光速，单位为km/s；

当雷达处于一个工作周期中的接收期T时，微波开关(20)在T_D后的前T_H时间内接收限幅后的气象高波束回波信号，并将接收到的气象高波束回波信号输送至继电器开关(30)，在T_H结束后的T_L时间内接收限幅后的气象低波束回波信号，并将接收到的气象低波束回波信号限幅后输送至继电器开关(30)。

2.一种如权利要求1所述的一种雷达多通道组合控制盒的工作方法，其特征在于：

1)在雷达接收期导前触发后，本控制盒工作于气象通道或匿影通道，其中气象通道包括气象高波束通道和气象低波束通道，此时本控制盒的工作方法包括如下步骤：

S1、在雷达接收期的气象高波束回波信号的接收时间T_H内，工作于气象高波束通道的限幅器(10)接收气象高波束回波信号，并将气象高波束回波信号限幅后输送至微波开关(20)；在雷达接收期的气象低波束回波信号的接收时间T_L内，工作于气象低波束通道的限幅器(10)接收气象低波束回波信号，并将气象低波束回波信号限幅后输送至微波开关(20)；

S2、所述微波开关(20)由脉冲方波控制，并根据气象高波束回波信号的接收时间T_H和气象低波束回波信号的接收时间T_L进行切换，所述微波开关(20)将相应接收时间内收到的气象高波束回波信号或气象低波束信号发送至继电器开关(30)处；

S3、所述继电器开关(30)的两个信号输入端分别与气象通道的输出端、匿影通道的输出端相连；

当雷达接收到干扰信号时，此时继电器开关(30)在开关控制信号的作用下工作在匿影通道，继电器开关(30)将所接收到的匿影通道中通过匿影天线接收的匿影信号发送至环形器(40)；否则，继电器开关(30)工作在气象通道，并将接收到的气象高波束回波信号或气象低波束信号发送至环形器(40)；

S4、所述环形器(40)将继电器开关(30)发送来的气象高波束回波信号或气象低波束信号或匿影信号输出至公共馈线；

2)在接收期后的雷达休止期，本控制盒工作于测试信号通道，此时经公共馈线发送来的测试信号经环形器(40)输送至测试信号通道。