中频信号处理单元及船用导航雷达制造技术

本实用新型专利技术公开了一种中频信号处理单元及船用导航雷达，所述中频信号处理单元包括：能够在雷达发射时使得雷达接收前端所输出的雷达中频信号从发射端直接泄露到接收端的第一主脉冲抑制模块；能够在雷达发射时使得雷达接收前端所输出的雷达中频信号从发射端直接泄露到接收端的第二主脉冲抑制模块；能够对所述第一主脉冲抑制模块、第二主脉冲抑制模块进行控制的主瓣抑制控制模块；分别与雷达显示单元、雷达接收前端相连接，能够对雷达显示单元所输出的调谐电压进行钳位，以保护雷达接收前端的调谐电压钳位模块等。本实用新型专利技术在达到提高雷达产品的集成度的同时进一步降低了雷达尺寸结构。

Intermediate frequency signal processing unit and marine navigation radar

The utility model discloses a signal processing unit and the marine navigation radar, the signal processing unit comprises: can make the radar IF signal receiver output from the transmitter directly leaked to the first main pulse suppression receiver module in radar transmitter; makes the radar IF signal receiver front end the output from the transmitter to the receiver directly leak second main pulse suppression module in radar transmitter; to the first main pulse suppression module, second main pulse main lobe suppression module to control the control module respectively; and radar display unit, radar receiver front-end is connected to the output voltage tunable radar the display unit clamp, to protect the radar receiver front-end tuning voltage clamp module etc.. The utility model can further reduce the radar size structure while improving the integration of radar products.

【技术实现步骤摘要】
中频信号处理单元及船用导航雷达
本技术属于船用导航雷达领域，具体的说是涉及一种中频信号处理单元及应用该中频信号处理单元的船用导航雷达。
技术介绍
船用导航雷达是用于船舶航行中，避免船舶相互碰撞、以及船舶碰撞障碍物，进而造成人员财产损失的辅助设备；其能够在能见度很差的情况下如夜间、雾天，以雷达图像的形式为船舶驾驶者提供周围的环境情况信息，使船舶避开碰撞危险，进而确保航行安全。随着科学技术的发展，现有船用导航雷达已经成为保障船舶航行安全的必备设备，国际海事组织对此有明确的规定，根据船舶等级，对雷达功能和性能给出了基本的要求。但是目前而言，我国在船用导航雷达领域相对落后，自主产品相对较少，功能相对单一，现有产品无法满足国际海事组织不断提高的雷达性能的要求，因此必须对现有船舶导航雷达的中频信号处理装置进行升级换代，以达到国际海事组织对雷达产品的要求。
技术实现思路
鉴于已有技术存在的缺陷，本技术的目的是要提供一种新型的中频信号处理单元，其用于对雷达接收前端输出的雷达中频信号进行对数检波产生雷达视频信号送至雷达显示单元进行数字信号处理同时能够对所述雷达中频信号进行二极管检波产生雷达调谐指示信号送至雷达显示单元进行自动调谐检测，以达到提高雷达产品的集成度同时进一步降低雷达尺寸结构的目的。为了实现上述目的，本技术的技术方案：一种中频信号处理单元，其特征在于，包括：能够在雷达发射时使得雷达接收前端所输出的雷达中频信号从发射端直接泄露到接收端的第一主脉冲抑制模块；能够在雷达发射时使得雷达接收前端所输出的雷达中频信号从发射端直接泄露到接收端的第二主脉冲抑制模块；能够对所述第一主脉冲抑制模块、第二主脉冲抑制模块进行控制的主瓣抑制控制模块；分别与雷达显示单元、雷达接收前端相连接，能够对雷达显示单元所输出的调谐电压进行钳位，以保护雷达接收前端的调谐电压钳位模块。进一步的，作为本技术的优选方案所述中频信号处理单元还包括：与雷达接收前端相连接，能够对雷达接收前端所输出的雷达中频信号进行宽带选频以及放大处理的宽带选频模块；与所述宽带选频模块相连接，能够对所述宽带选频模块所输出的中频信号进行窄带选频的窄带选频模块；以及能够控制雷达接收前端输出的中频信号通过所述宽带选频模块或窄带选频模块的带宽控制模块。进一步的，作为本技术的优选方案所述中频信号处理单元还包括：与所述第一主脉冲抑制模块相连接，能够对所述第一主脉冲抑制模块所输出的雷达中频信号进行第一对数检波处理以产生第一雷达视频信号的第一对数检波模块；与所述第二主脉冲抑制模块相连接，能够对所述第二主脉冲抑制模块所输出的雷达中频信号进行第二对数检波处理以产生第二雷达视频信号的第二对数检波模块；以及分别与所述第一对数检波模块、第二对数检波模块相连接，能够对所述第一雷达视频信号、第二雷达视频信号进行叠加、缓冲、反相以及放大处理的视频处理模块。进一步的，作为本技术的优选方案所述中频信号处理单元还包括：与雷达接收前端相连接的第一调谐选频模块；与第一调谐选频模块相连接，能够与所述第一调谐选频模块相互配合完成对雷达接收前端所输出的雷达中频信号进行调谐处理的第二调谐选频模块；与第二调谐选频模块相连接，能够控制所述第二调谐选频模块的工作过程的调谐门模块；以及与第二调谐选频模块相连接，能够对第二调谐选频放大模块所输出的中频信号进行二极管检波、缓冲处理的调谐检波模块。进一步的，作为本技术的优选方案所述中频信号处理单元还包括能够为本单元供电的电源模块；所述电源模块包括+5V电源和-5V电源。本技术的另一目的是要提供一种船用导航雷达，其包括上述任一项优选方案所述的中频信号处理单元。与现有技术相比，本技术的有益效果：由于采用了上述技术方案，本技术提供的中频信号处理单元，能够满足现有船舶导航雷达的中频信号处理装置其提高性能的需求，且集成度高、尺寸小，适于嵌入到紧凑的空间，因此其完全能够达到国际海事组织对雷达产品的要求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术所述中频信号处理单元的整体结构框图；图2是本技术所述宽带选频模块、窄带选频模块、第一主脉冲抑制模块、第二主脉冲抑制模块、第一对数检波模块以及第二对数检波模块电路所对应的电路原理图；图3是本技术所述视频处理模块、带宽控制模块，第一调谐选频模块以及第二调谐选频模块电路所对应的电路原理图；图4是本技术所述调谐门模块、调谐检波模块电路所对应的电路原理图具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供了一种新型的能够对雷达接收前端输出的雷达中频信号进行对数检波产生雷达视频信号送至雷达显示单元进行数字信号处理同时能够对所述雷达中频信号进行二极管检波产生雷达调谐指示信号送至雷达显示单元进行自动调谐检测的中频信号处理单元。如图1所示，所述中频信号处理单元，其特征在于，包括：能够在雷达发射时使得雷达接收前端所输出的雷达中频信号从发射端直接泄露到接收端的第一主脉冲抑制模块；能够在雷达发射时使得雷达接收前端所输出的雷达中频信号从发射端直接泄露到接收端的第二主脉冲抑制模块；能够对所述第一主脉冲抑制模块、第二主脉冲抑制模块进行控制的主瓣抑制控制模块；分别与雷达显示单元、雷达接收前端相连接，能够对雷达显示单元所输出的调谐电压进行钳位，以保护雷达接收前端的调谐电压钳位模块；与雷达接收前端相连接，能够对雷达接收前端所输出的雷达中频信号进行宽带选频以及放大处理的宽带选频模块；与所述宽带选频模块相连接，能够对所述宽带选频模块所输出的中频信号进行窄带选频的窄带选频模块；能够控制雷达接收前端输出的中频信号通过所述宽带选频模块或窄带选频模块的带宽控制模块；与所述第一主脉冲抑制模块相连接，能够对所述第一主脉冲抑制模块所输出的雷达中频信号进行第一对数检波处理以产生第一雷达视频信号的第一对数检波模块；与所述第二主脉冲抑制模块相连接，能够对所述第二主脉冲抑制模块所输出的雷达中频信号进行第二对数检波处理以产生第二雷达视频信号的第二对数检波模块；分别与所述第一对数检波模块、第二对数检波模块相连接，能够对所述第一雷达视频信号、第二雷达视频信号进行叠加、缓冲、反相以及放大处理的视频处理模块；与雷达接收前端相连接的第一调谐选频模块；与第一调谐选频模块相连接，能够与所述第一调谐选频模块相互配合完成对雷达接收前端所输出的雷达中频信号进行调谐处理的第二调谐选频模块；与第二调谐选频模块相连接，能够控制所述第二调谐选频模块的工作过程的调谐门模块；与第二调谐选频模块相连接，能够对第二调谐选频放大模块所输出的中频信号进行二极管检波、缓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中频信号处理单元，其特征在于，包括：能够在雷达发射时使得雷达接收前端所输出的雷达中频信号从发射端直接泄露到接收端的第一主脉冲抑制模块；能够在雷达发射时使得雷达接收前端所输出的雷达中频信号从发射端直接泄露到接收端的第二主脉冲抑制模块；能够对所述第一主脉冲抑制模块、第二主脉冲抑制模块进行控制的主瓣抑制控制模块；分别与雷达显示单元、雷达接收前端相连接，能够对雷达显示单元所输出的调谐电压进行钳位，以保护雷达接收前端的调谐电压钳位模块。

【技术特征摘要】
1.一种中频信号处理单元，其特征在于，包括：能够在雷达发射时使得雷达接收前端所输出的雷达中频信号从发射端直接泄露到接收端的第一主脉冲抑制模块；能够在雷达发射时使得雷达接收前端所输出的雷达中频信号从发射端直接泄露到接收端的第二主脉冲抑制模块；能够对所述第一主脉冲抑制模块、第二主脉冲抑制模块进行控制的主瓣抑制控制模块；分别与雷达显示单元、雷达接收前端相连接，能够对雷达显示单元所输出的调谐电压进行钳位，以保护雷达接收前端的调谐电压钳位模块。2.根据权利要求1所述的中频信号处理单元，其特征在于：所述中频信号处理单元还包括：与雷达接收前端相连接，能够对雷达接收前端所输出的雷达中频信号进行宽带选频以及放大处理的宽带选频模块；与所述宽带选频模块相连接，能够对所述宽带选频模块所输出的中频信号进行窄带选频的窄带选频模块；以及能够控制雷达接收前端输出的中频信号通过所述宽带选频模块或窄带选频模块的带宽控制模块。3.根据权利要求1所述的中频信号处理单元，其特征在于：所述中频信号处理单元还包括：与所述第一主脉冲抑制模块相连接，能够对所述第一主脉冲抑制模块所输出的雷达中频信号进行第一对数检波处理以产生第一雷达视频信号的第一对数检波模块；与所述第二主脉冲抑制模块相连接，能够对所述第二主脉冲抑制模块所输出的雷达中频信号进行第二对数检波处理以产生第二雷达视频信号的第二对数检波模块；以及分别与所述第一对数检波模块、第二对数检波模块相连接，能够对所述第一雷达视频信号、第二雷达视频信号进行叠加、缓冲、反相以及放大处理的视频处理模块。4.根据权利要求2所述的中频信号处理单元，其特征在于：所述中频信号处理单元还包括：与雷达接收前端相连接的第一调谐选频模块；与第一调谐选频模块相连接，能够与所述第一调谐选频模块相互配合完成对雷达接收前端所输出的雷达中频信号进行调谐处理的第二调谐选频模块；与第二调谐选频模块相连接，能够控制所述第二调谐选频模块的工作过程的调谐门模块；以及与第二调谐选频模块相连接，能够对第二调谐选频放大模块所输出的中频信号进行二极管检波、缓冲处理的调谐检波模块。5.根据权利要求1所述的中频信号处理单元，其特征在于：所述中频信号处理单元还包括能够为本单元供电的电源模块；所述电源模块包括+5V电源和-5V电源。6.根据权利要求1所述的中频信号处理单元，其特征在于：所述第一主脉冲抑制模块包括：电阻R4、电阻R5、电阻R9、电阻R10、电阻R15、电阻R16、电容C3、电容C4、电容C8、N沟道场效应晶体管Q2、N沟道场效应晶体管Q3；其中，所述电阻R9与N沟道场效应晶体管Q2的源漏两极并联，Q2的源极通过电容C8连接N沟道场效应晶体管Q3的漏极，N沟道场效应晶体管Q3的源漏两极与电阻R10并联；N沟道场效应晶体管Q2和N沟道场效应晶体管Q3的源极分别通过电阻R4、电阻R5连接至+5V电源；主瓣抑制控制信号MBS_ENBL通过电阻R15和电阻R16分别连接至N沟道场效应晶体管Q2和N沟道场效应晶体管Q3的栅极；所述电容C3一端连接+5V电源，另一端接地；所述电容C4一端连接+5V电源，另一端接地；所述第二主脉冲抑制模块包括：电阻R42、电阻R43、电阻R48、电阻R56、电容C42、电容C44、电阻R45、N沟道场效应晶体管Q4；其中，所述电阻R43并联于N沟道场效应晶体管Q4的源漏两极之间；N沟道场效应晶体管Q4的源极通过电阻R42连接至+5V电源；主瓣抑制控制信号MBS_ENBL通过电阻R56连接至Q4的栅极；控制信号SUB_LOG通过电阻R45、电容C44连接至N沟道场效应晶体管Q4的漏极；所述电阻R48一端连接至电阻R45、电容C44串接点，另一端接地；所述主瓣抑制控制模块包括电阻R105、电阻R106、电阻R107、电阻R101、电阻R102、电阻R103、电阻R108、电阻R109、电阻R110、电阻R111、电阻R112、电容C94、电容C88、电容C91、电容C92、电容C90、电容C93、电容C95、二极管CR11、二极管CR12、二极管CR13、双路单稳态触发器U11、逻辑或门U16；从所述雷达显示单元输出的触发信号经电阻R105连接至电阻R110到地；电容C94与电阻R110并联；触发信号经电阻R105后经由电阻R106和电阻R107连接至双路单稳态触发器U11的输入第2脚，U11的输出第4脚经电阻R109连接至逻辑或门U16的第1脚；逻辑或门U16的第一脚经电阻R108上拉至+5V电源；双路单稳态触发器U11的第2脚连接至逻辑或门U16的第2脚；从雷达显示单元输出的主脉冲抑制信号MBS_L经电容C88连接到地，并经由电阻R103连接至二极管CR11的阳极，二极管CR11的阴极经电阻R101上拉至+5V电源；二极管CR12与二极管CR11并联，二极管CR12的阳极经电容C92连接至U11B的第14脚，二极管CR12的阴极经电容C91连接至U11的第15脚，U11的第15脚经电阻R102上拉至+5V电源；同时U11的第1脚、第8脚、第9脚、第10脚、第11脚全部接地；U11的第3脚、第16脚连接至+5V电源，电容C90一端与U11的第16脚相连，另一端接地；逻辑或门U16的第4脚输出经电阻R111和电阻R112产生主瓣抑制控制信号MBS_ENBL，电容C95的一端与电阻R111、电阻R112连接，另一端接地；所述调谐电压钳位模块包括电阻R58、电容C58、电容C59、电容C57、稳压二极管CR5；所述雷达显示单元输出的调谐电压经由电容C59连接到地，同时经由电阻R58连接至雷达接收前端；所述电容C57、电容C58、稳压二极管CR5相互并联，且稳压二极管CR5的阴极连接至雷达接收前端，阳极连接至地。7.根据权利要求4所述的中频信号处理单元，其特征在于：所述宽带选频模块包括电阻R20、电阻R21、电阻R2、电阻R6、电阻R19、电容C15、电容C25、电容C1、电容C6、电容C7、电容C23、电感L6、电感L2、NPN三极管Q1；所述雷达接收前端输出端经电容C15连接至NPN三极管Q1的基极，所述Q1的基极经由电感L6分别连接至电阻R21、电阻R20和电容C25；电阻R21的另一端连接-5V电源，电阻R20的另一端连接+5V电源，电容C25的另一端连接至地；所述NPN三极管Q1的发射极分别连接电阻R19和电容C23，电阻R19的另一端连接-5V电源，电容C23的另一端连接至地；所述三极管Q1的集电极经电阻R6连接电阻R2和电容C6，电阻R2的另一端连接+5V电源，电容C6的另一端连接地；电感L2、电容C7分别与电阻R6并联；所述窄带选频模块包括电阻R22、电阻R23、电阻R17、电阻R18、电阻R1、电阻R7、电阻R8、电容C12、电容C2、电容C20、电容C22、电容C13、电容C19、电容C18、电容C14、电感L1、电感L4、电感L5、双二极管CR1、双二极管CR2、中周变压器T1、中周变压器T2；上述NPN三极管Q1集电极经电容C12连接电感L4和双二极管CR1的阴/阳极，二极管CR1的阴极经由电阻R7连接电阻R8和电感L1，L1的另一端经电阻R1连接到地，电容C2与电阻R1并联；电阻R8的另一端连接二极管CR2的阴极，CR2的阴/阳极经电感L5连接到电容C22和电阻R23；二极管CR1的阳极连接中周变压器T1的第4脚，中周变压器T1的第3脚连接电容C13和电容C18，电容C13的另一端经电容C19连接中周变压器T2的第1脚和电容C14，中周变压器T1的第6脚连接电阻R17和电容C24，中周变压器T2的第4脚连接电阻R18和电容C21，且电阻R17，电阻R18、电容C24、电容C18、电容C14和电容C21的另一端全部接地；所述带宽控制模块包括电阻R32、电阻R34、电阻R30、电阻R31、电阻R36、电阻R37、电容C30、双二极管CR3、运算放大器U4B；雷达调制器输出端经由电阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱万超，谭海庭，
申请(专利权)人：大连辽无二电器有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21