单脉冲二次雷达S模式发射机制造技术

一种单脉冲二次雷达S模式发射机，其特征是它包括一级功放电路(1)、二级功放电路(2)、三级功放电路(3)、一分四网络模块(4)、功率放大管(5)、四合一网络模块(6)和环形器(7)，一级功放电路(1)的输入端与接收机的15mW射频信号输出端相连，一级功放电路(1)的输出经二级功放电路(2)和三级功放电路(3)连续放大后得到320W以上的输出功率，三级功放电路(3)输出的320W射频脉冲经一分四网络模块(4)分为四路，分别送入四个并联的功率放大管(5)放大后得到每路500W的功率输出，同时输入四合一网络模块(6)，合成输出再经环形器(7)得到大于1500W的射频脉冲输出。本实用新型专利技术具有设计合理、实现简便、实现费用少等优点。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种全固态发射机技术，尤其是一种二次雷达以S模式工作的发 射机电路，具体地说是一种单脉冲二次雷达S模式发射机。
技术介绍
众所周知，民航运输增长迅速，在过去10年中，我国的飞机运输量年平均增长 15%以上，国际航空业务也呈迅猛发展趋势，飞行密度日益增大，对空中交通管制提出了高 精度、高分辨率、高发现概率、低虚警的要求。二次雷达S模式工作方式就是针对以上要求 提出的新型工作方式，它采用点名询问方式，在密集航空交通环境下降低了询问频率，从根 本上避免了同步窜扰和异步干扰情况的发生，提高了复杂飞行环境下的测试精度。二次雷达是空管系统重要的组成部分，是航空管制系统重要的信息源，适用于机 场和航路监视，可提供威力覆盖范围内装有机载应答机飞机的距离、方位、气压高度、识别 代码和其它特殊标志(如危急、通讯故障、被劫持等等)。常规二次雷达采用空中交通管 制雷达信标系统(ATCRBQ，使用的是广播技术，即只要二次雷达发出询问，所有接收到询问 的飞机均作出应答。ATCRBS共有1、2、3/A、B、C、D共6种工作模式，其中民用的为3/A模式 和C模式，分别通过询问获得飞机的二次代码和高度码。S模式和ATCRBS的根本区别就是询问、应答的方法，ATCRBS的方法是一种广播技 术，因此所有飞机都接收地面雷达的询问信号，而且全部应答。这样应答会重叠在一起，引 起同步串扰和异步混淆与干扰。S模式的方法是利用离散寻址来请求应答，实现点名询问。 S模式除了可完成飞机代码和地址码的询问外，还可以与飞机进行信息交换，并可通过校验 数据对应答信号进行查错和纠错。雷达在其分配的响应时间内自适应地询问飞机，以最少 的询问次数获得所需要的监视数据。S模式询问降低了询问速率，避免了同步串扰和异步混 淆的发生。因此，设计一种S模式发射机以满足二次雷达S模式工作要求是当务之急。
技术实现思路
本技术的目的是针对目前民航运输发展迅速，传统的应答模式不能满足航空 信息交换的要求，设计一种全固态高占空比的单脉冲二次雷达S模式发射机。本技术的技术方案是—种单脉冲二次雷达S模式发射机，其特征是它包括一级功放电路1、二级功放电 路2、三级功放电路3、一分四网络模块4、功率放大管5、四合一网络模块6和环形器7，一级 功放电路1的输入端与接收机的15mW射频信号输出端相连，一级功放电路1的输出经二级 功放电路2和三级功放电路3连续放大后得到320W以上的输出功率，三级功放电路3输出 的320W射频脉冲经一分四网络模块4分为四路，分别送入四个并联的功率放大管5放大后 得到每路500W的功率输出，同时输入四合一网络模块6，合成输出再经环形器7得到大于 1500W的射频脉冲输出。所述的功率管5为高占空比功放管。所述的功率放大管5连接有储能电容，以减小宽脉冲发射输出波形的顶降，满足 发射波形顶降小于IdB的指标要求。所述的储能电容连接有由常闭继电器和限流电阻串接而成的快速放电回路，以便 在发射电源关闭后为发射储能电容提供快速放电回路，保证发射机的安全使用。本技术的有益效果本技术专利针对二次雷达S模式工作方式，达到发射输出短期占空比不小于 67%、长期占空比不小于5%和宽脉冲顶降小于IdB的指标要求，提出了切实可行的设计思 想，并已具体实现。采用该发射机的二次雷达已安装在民航机场投入正式使用，通过国家无 委会的有关技术指标测试，通过民航组织校飞测试，各项指标均满足设计要求，使用效果良 好。本技术适用于类似场合的全固态发射机的设计，具有方案设计合理、实现简 便、实现费用少等优点。附图说明图1是本技术的S模式发射波形一图2是本技术的S模式发射波形二图3是本技术的S模式发射机功率放大框图。图4是本技术的储能电容放电电路具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。一种单脉冲二次雷达S模式发射机，它包括一级功放电路1、二级功放电路2、三级 功放电路3、一分四网络模块4、功率放大管5、四合一网络模块6和环形器7，一级功放电路 1的输入端与接收机的15mW射频信号输出端相连，一级功放电路1的输出经二级功放电路 3和三级功放电路3连续放大后得到320W以上的输出功率，三级功放电路3输出的320W射 频脉冲经一分四网络模块4分为四路，分别送入四个并联的功率放大管5放大后得到每路 500W的功率输出，同时输入四合一网络模块6，合成输出再经环形器7得到大于1500W的射 频脉冲输出。如图3所示。二次雷达A、C模式和和S模式工作方式的发射功率均为> 1500W，S模式发射机 与3/A、C模式发射机的主要区别是占空比的变化和调制方式的改变3/A、C模式发射机占 空比不超过1%，S模式发射机的长期占空比达5%，短期占空比达67% ;3/A、C模式发射机 的调制方式为脉冲幅度调制(PAM)，S模式发射机的调制方式为脉冲幅度调制(PAM)和差动 相移键控(DPSK)的组合，具体说明如下。S模式工作有全呼叫和点名呼叫2种方式。全呼叫又分为A/C全呼、A/C/S全呼 和仅S全呼，其中A/C全呼和A/C/S全呼发射波形如图1所示。发射信号采用脉冲幅度调 制，脉宽有0.8μ 8和1.6 μ S2种，脉冲Pl的脉宽固定为0.8 μ S，脉冲P4的脉宽为0.8μ S 时对应于A/C全呼，脉冲Ρ4的脉宽为1. 6 μ s时对应于A/C/S全呼，二次雷达的工作重频为 150Hz 450Hz之间可选，所以发射机的占空比不超过1%。S模式A/C全呼和A/C/S全呼发射信号的时序如图1所示，发射波形脉冲参数见表41。 表1 S模式全呼叫询问脉冲参数权利要求1.一种单脉冲二次雷达S模式发射机，其特征是它包括一级功放电路(1)、二级功放电 路O)、三级功放电路(3)、一分四网络模块0)、功率放大管(5)、四合一网络模块(6)和环 形器(7)，一级功放电路(1)的输入端与接收机的15mW射频信号输出端相连，一级功放电路 (1)的输出经二级功放电路(2)和三级功放电路(3)连续放大后得到320W以上的输出功 率，三级功放电路(3)输出的320W射频脉冲经一分四网络模块(4)分为四路，分别送入四 个并联的功率放大管(5)放大后得到每路500W的功率输出，同时输入四合一网络模块(6)， 合成输出再经环形器(7)得到大于1500W的射频脉冲输出。2.根据权利要求1所述的单脉冲二次雷达S模式发射机，其特征是所述的功率管(5) 为高占空比功放管。3.根据权利要求1所述的单脉冲二次雷达S模式发射机，其特征是所述的功率放大管 (5)连接有储能电容以减小宽脉冲发射输出波形的顶降，满足发射波形顶降小于IdB的指 标要求。4.根据权利要求3所述的单脉冲二次雷达S模式发射机，其特征是所述的储能电容连 接有由常闭继电器和限流电阻串接而成的快速放电回路。专利摘要一种单脉冲二次雷达S模式发射机，其特征是它包括一级功放电路(1)、二级功放电路(2)、三级功放电路(3)、一分四网络模块(4)、功率放大管(5)、四合一网络模块(6)和环形器(7)，一级功放电路(1)的输入端与接收机的15mW射频信号输出端相连，一级功放电路(1)的输出经二级功放电路(2)和三级功放电路(3)连续放大后得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种单脉冲二次雷达Ｓ模式发射机，其特征是它包括一级功放电路（１）、二级功放电路（２）、三级功放电路（３）、一分四网络模块（４）、功率放大管（５）、四合一网络模块（６）和环形器（７），一级功放电路（１）的输入端与接收机的１５ｍＷ射频信号输出端相连，一级功放电路（１）的输出经二级功放电路（２）和三级功放电路（３）连续放大后得到３２０Ｗ以上的输出功率，三级功放电路（３）输出的３２０Ｗ射频脉冲经一分四网络模块（４）分为四路，分别送入四个并联的功率放大管（５）放大后得到每路５００Ｗ的功率输出，同时输入四合一网络模块（６），合成输出再经环形器（７）得到大于１５００Ｗ的射频脉冲输出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张虹，任治国，
申请(专利权)人：南京恩瑞特实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：84