【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微波雷达，具体为一种x波段接收组件模块化系统。
技术介绍
1、接收组件是雷达接收机的重要组成部分，在通信、微电子系统、电子战等领域应用广泛，其主要作用是放大和处理雷达发射后反射回的所需要的回波，并以在有用的回波和无用的干扰之间获得最大鉴别率的方式对回波进行滤波。
2、现有技术中，授权公告号为cn217388694u的专利公开了一种x波段射频信号接收装置和接收机，接收机第一级直接连接低噪声放大器，当接收大信号时，放大器很容易损坏，实体装配时采用的是螺钉紧固安装的方式，气密性较差；并且接收机为一个独立的实体，内部包含了放大、衰减、滤波、变频等多个信号处理环节，一旦出现问题，需对接收机整个实体进行故障排除；除此之外，一旦设计输入需求改变，就必须重新对整个接收机实体进行设计，非常浪费资源。
3、基于行业与公司专业技术研究背景，x波段微波接收组件可用于无线电引信和无线电控制探测等雷达探测与制导技术。授权公告号为cn217824949u的专利公开了一种x波段变频接收组件，接收组件为了抑制镜像频率，使用了镜像滤波器，但对于射频滤波器而言，设计滤波器的成本太大，且前端采用带通滤波器+镜像滤波器的方式，增加成本的同时也加大了接收链路的损耗；虽然接收组件采用了多通道的方式进行设计，但整个接收组件为一个独立的实体，一旦某一个通道出现故障，仍需对整个接收组件实体进行故障排除，同时若设计输入需求改变，也必须重新对整个接收组件实体进行设计。采用传统的封装器件搭建接收电路的方案所设计的接收组件会显得非常笨重，另外，传统微
4、接收组件模块化设计是为了考虑对于雷达探测与制导技术中不同工作体制、不同探测距离等方面的问题，取其接收组件的共性，形成系列化的功能模块，这有利于在武器装备在迭代更新或重新研制时，设计人员方便地选用不同的功能模块，组成各种高性能的接收组件而不致余进行大量的重复劳动，此外，x波段接收组件模块化设计的方案还可以同步解决组件小型化和标准化的问题，这也是接收组件急需模块化设计的原因所在。
技术实现思路
1、为了实现以上目的，本专利技术采用模块化设计一款x波段接收组件模块化系统，目的为满足现代微电子技术和电子战对雷达接收组件模块化、小型化和标准化设计的需求。
2、本专利技术的技术方案为：
3、一种x波段接收组件模块化系统，包括高频限幅低噪声放大模块、变频模块和中频放大模块，其中：
4、高频限幅低噪声放大模块包括输入端和输出端，用于接收x波段雷达回波信号，进行限幅和信号放大处理并输出；
5、变频模块包括射频输入端、本振输入端和输出端，所述射频输入端与高频限幅低噪声放大模块的输出端连接，将输入信号变化为中频信号后输出；
6、中频放大模块包括输入端和输出端：所述输入端与变频模块的输出端连接，用于将变频模块输出端输出的dc-4ghz中频信号进行中频滤波和放大处理后输出。
7、所述高频限幅低噪声放大模块包括限幅器、第一级低噪声放大器、数控衰减器、第二级低噪声放大器、温补衰减器。
8、所述高频限幅低噪声放大模块中：限幅器放置在最前端，当接收信号为弱信号时，信号无衰减通过限幅器，当接收信号为强信号时，信号被限幅至规定值以下；
9、第一级低噪声放大器用于控制增益和降低信号噪声；
10、在第一级低噪声放大器后面设置数控衰减器，提高接收前端的抗阻塞干扰能力和输入信号范围要求；
11、数控衰减器后设置第二级低噪声放大器，控制系统噪声系数的同时为接收通道的增益进行补偿，使链路满足增益要求；
12、在末端放置温补衰减器，用于弥补高低温条件下第二级低噪声放大器的增益变化。
13、所述变频模块包括固定衰减器、iq混频器、lc移相功分网络、本振放大器。
14、所述变频模块中：射频输入端信号经过固定衰减器改善输入信号驻波；本振输入端的本振信号经过放大器放大，获得满足混频驱动功率的信号，再通过混频器与射频输入端信号进行变频，输出第一中频信号；所述第一中频信号由lc移相功分网络进行相移处理，最后输出满足镜像抑制要求的第二中频信号。
15、所述中频放大模块分两路输出，包括：高增益中频输出链路和低增益中频输出链路，实现大信号与小信号分离。
16、所述高增益中频输出链路由一级放大器和两级滤波器组成；
17、所述低增益中频输出链路由一级滤波器组成；
18、所述两路中频输出链路前端共用一级滤波器，滤除变频产生的中频噪声和杂散谐波信号；
19、所述两路中频输出链路出口都放置一级固定衰减器用于改善输出端口驻波的同时控制输出功率。
20、所述第二中频信号经中频放大模块滤波放大后由解调电路解调后进行信号处理和数字处理。
21、所述三个模块分别设置于三个屏蔽盒：
22、所述屏蔽盒包括屏蔽腔体和设置在腔体上面的屏蔽盖板，腔体与盖板之间采用激光封焊的方式进行连接；
23、所述屏蔽腔体内部设有空腔，空腔底部和侧壁预留连接器孔，连接器孔表面采用局部镀金的方式处理；
24、所述空腔底部设有基板，基板上设有微波电路和电源偏置电路，所述微波电路包括高频限幅低噪声放大电路、混频电路和中频放大电路；所述电源偏置电路包括放大器供电偏置电路和滤波偏置电路；
25、所述空腔侧壁设有信号输入输出和供电电路的连接器。
26、所述腔体材质为铝合金，腔体内的基板材料选择rogers rt5880b；
27、中频滤波器采用表贴声表滤波器，微波电路其他元器件采用mmic芯片，所述mmic芯片为裸芯片，通过无铅焊料烧结到腔体底座上，采用金丝键合的方式将基板上的微波线路与mmic芯片的引脚连接起来；
28、所述电源偏置电路主要由贴片式电阻、电容和电感组成，采用焊料焊接在基板上；
29、所设计的电路板均为双面板，顶层走线和放置元器件，底层全部覆铜。
30、本专利技术微波接收组件腔体结构均为标准化结构模块。本专利技术能够对x波段的微波信号进行接限幅、放大、混频和滤波处理，工作频率覆盖8-12ghz。其中，高频限幅放大模块工作频率覆盖8-18ghz，包含x、ku两个频段，进一步提高该模块的工作频率和通用性。通过计算和仿真分析，微波接收组件的噪声系数约为3db，承受功率37dbm(连续波)，if1通道增益12db，if2通道增益39db，镜频抑制25dbm。
31、本专利技术的关键点在于：
32、1、本方案的高频限幅放大模块前端采用的限幅器，能有效避免接收大信号时烧毁后级的芯片。该模块的工作带宽覆盖x和ku两个波段，因此该模块适用于8ghz到18ghz内的微波信号的接收，模块通用性好。该模块采用数控衰减器对接收的信号实现0-30db的增益控制。具本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种X波段接收组件模块化系统，其特征在于，包括高频限幅低噪声放大模块、变频模块和中频放大模块，其中：
2.根据权利要求1所述的X波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述高频限幅低噪声放大模块包括限幅器、第一级低噪声放大器、数控衰减器、第二级低噪声放大器、温补衰减器。
3.根据权利要求2所述的X波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述高频限幅低噪声放大模块中：限幅器放置在最前端，当接收信号为弱信号时，信号无衰减通过限幅器，当接收信号为强信号时，信号被限幅至规定值以下；
4.根据权利要求1所述的X波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述变频模块包括固定衰减器、IQ混频器、LC移相功分网络、本振放大器。
5.根据权利要求4所述的X波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述变频模块中：射频输入端信号经过固定衰减器改善输入信号驻波；本振输入端的本振信号经过放大器放大，获得满足混频驱动功率的信号，再通过混频器与射频输入端信号进行变频，输出第一中频信号；所述第一中频信号由LC移相功分网络进行相移处理，最后输出满足镜像抑制要求的第二中频信号。p>
6.根据权利要求1所述的X波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述中频放大模块分两路输出，包括：高增益中频输出链路和低增益中频输出链路，实现大信号与小信号分离。
7.根据权利要求6所述的X波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述高增益中频输出链路由一级放大器和两级滤波器组成；
8.根据权利要求5或6所述的X波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述第二中频信号经中频放大模块滤波放大后由解调电路解调后进行信号处理和数字处理。
9.根据权利要求1所述的X波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述X波段接收组件模块化系统三个模块分别设置于三个屏蔽盒：
10.根据权利要求9所述的X波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述腔体材质为铝合金，腔体内的基板材料选择Rogers RT5880B；
...【技术特征摘要】
1.一种x波段接收组件模块化系统，其特征在于，包括高频限幅低噪声放大模块、变频模块和中频放大模块，其中：
2.根据权利要求1所述的x波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述高频限幅低噪声放大模块包括限幅器、第一级低噪声放大器、数控衰减器、第二级低噪声放大器、温补衰减器。
3.根据权利要求2所述的x波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述高频限幅低噪声放大模块中：限幅器放置在最前端，当接收信号为弱信号时，信号无衰减通过限幅器，当接收信号为强信号时，信号被限幅至规定值以下；
4.根据权利要求1所述的x波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述变频模块包括固定衰减器、iq混频器、lc移相功分网络、本振放大器。
5.根据权利要求4所述的x波段接收组件模块化系统，其特征在于，所述变频模块中：射频输入端信号经过固定衰减器改善输入信号驻波；本振输入端的本振信号经过放大器放大，获得满足混频驱动功率的信号，再通过混频器与射频输入...
【专利技术属性】
技术研发人员：余强，周崇春，
申请(专利权)人：贵州航天电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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