專利名稱：特寬頻帶無線通訊和雷達(dá)信號(hào)監(jiān)測(cè)測(cè)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是特寬頻帶(1MHz-40GHz)無線通訊和雷達(dá)信號(hào)監(jiān)測(cè)測(cè)向系統(tǒng)，屬于通信技術(shù)中的陣列信號(hào)數(shù)字處理測(cè)向技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
超短波無線電監(jiān)測(cè)測(cè)向技術(shù)日臻成熟，但短波和微波頻段的無線電監(jiān)測(cè)還是個(gè)空白，如何利用成熟技術(shù)拓展到短波和微波頻段，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)1MHz-40GHz特寬頻帶內(nèi)的軍用無線通訊和雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，成為當(dāng)前無線電監(jiān)測(cè)領(lǐng)域一個(gè)迫切需要解決的新課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出特寬頻帶(1MHz-40GHz)軍用無線通訊和雷達(dá)信號(hào)監(jiān)測(cè)測(cè)向系統(tǒng)。提出采用一種單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)，配合射頻預(yù)處理器、小尺寸低輪廓有源測(cè)向天線陣、監(jiān)測(cè)天線、軟件無線電和DSP技術(shù)、小信號(hào)提取和白噪聲相消技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)特寬頻帶(1MHz-40GHz)內(nèi)的無線電信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和對(duì)20MHz-3000MHz頻段內(nèi)的無線電信號(hào)進(jìn)行測(cè)向。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案其結(jié)構(gòu)包括干涉儀測(cè)向天線陣，高、低端電旋開關(guān)、第一天線選擇器、三功能RF放大器、射頻預(yù)處理器、單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)、監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器、PC機(jī)、監(jiān)測(cè)天線、第二天線選擇器、頻譜分析儀、蓄電池、UPS。它們間的連接關(guān)系干涉儀測(cè)向天線陣的輸出端與，高、低端電旋開關(guān)的第一輸入端相接，高、低端電旋開關(guān)的第一、第二、第三、第四輸出端與第一天線選擇器的第一、第二、第三、第四輸入端對(duì)應(yīng)相接；第一天線選擇器的第一、第二輸出端與三功能RF放大器的第一、第二輸入端對(duì)應(yīng)相接，三功能RF放大器的第一、第二輸出端與射頻預(yù)處理器的第一、第二輸入端對(duì)應(yīng)相接；射頻預(yù)處理器的輸出端與單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)的第一輸入端相接；PC機(jī)的第一、第二、第三、第四輸出/入端與單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)、監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器、頻譜分析儀、路由器的輸入/出端對(duì)應(yīng)相接；監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器 的第一、第二、第三、第四、第五、第六輸出端分別與高、低端電旋開關(guān)的第二輸入端、第一天線選擇器的第五輸入端、三功能RF放大器的第三輸入端、射頻預(yù)處理器的第三輸入端、單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)的第二輸入端、第二天線選擇器的第二輸入端對(duì)應(yīng)相接；監(jiān)測(cè)天線的輸出端與第二天線選擇器的第一輸入端對(duì)應(yīng)相接，第二天線選擇器的輸出端與頻譜分析儀的輸入端相接； GPS、電子羅盤的輸出端分別與PC機(jī)的第一、第二輸入端相接，車頭方位指示器的輸入端接PC機(jī)的輸出端。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)采用了寬頻帶監(jiān)測(cè)天線組合，可對(duì)1MHz-40GHz特寬頻帶的軍用無線通訊和雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并可通過頻譜分析儀直觀顯示?？蓪?duì)20MHz-3000MHz頻段的無線電信號(hào)進(jìn)行相關(guān)干涉測(cè)向，一對(duì)天線元同時(shí)采樣，確保同步、快速、精確。采用九單元小尺寸低輪廓有源測(cè)向天線陣，很好地解決了各天線陣元間的互耦問題，排除了單元天線間耦合和相位模糊。采用了射頻預(yù)處理器，對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行相位/幅度/相位轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)。采用了寬帶低噪聲放大器技術(shù)，具有放大、直通、衰減三種功能的放大器，可自動(dòng)切換，擴(kuò)大了接收信號(hào)的動(dòng)態(tài)應(yīng)用范圍，特別是在接收強(qiáng)信號(hào)時(shí)，不容易因信號(hào)飽和而產(chǎn)生阻塞?？杉嫒荻喾N單信道接收機(jī)，實(shí)現(xiàn)分時(shí)監(jiān)測(cè)和測(cè)向，系統(tǒng)性價(jià)比高，適用范圍廣。


附圖1是本發(fā)明實(shí)施例電原理框圖。
附圖2是高、低端電旋開關(guān)電原理示意圖(以一組電旋開關(guān)為例)。
附圖3是三功能RF放大器電原理框圖。
附圖4是功率分配器以1:2分配器為例的結(jié)構(gòu)框圖。
附圖5是特寬頻帶用垂直極化單信道無線電監(jiān)測(cè)和相關(guān)干涉儀測(cè)向系統(tǒng)中所用的測(cè)向天線陣示意圖。
附圖6是本發(fā)明軟件控制系統(tǒng)流程圖。(同樣為DESCO DF7.0)圖中的1是干涉儀測(cè)向天線陣，2是高、低端電旋開關(guān)、3是第一天線選擇器、4是三功能RF放大器、5是射頻預(yù)處理器、6是單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)、7是監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器、8是PC機(jī)、9是監(jiān)測(cè)天線(監(jiān)測(cè)天線(按頻段分為10KHz-20MHz、20MHz-300MHz、300MHz-3GHz、3GHz-18GHz、18GHz-40GHz)、10是第二天線選擇器、11是頻譜分析儀、12是蓄電池、13是UPS、14是逆變電源、15是市電、16是車頭方位指示器、17是GPS、18是電子羅盤、19是路由器。20是九單元垂直極化有源測(cè)向天線陣1000MHz-3000MHz、21是天線罩、22是九單元垂直極化有源測(cè)向天線陣20MHz-1000MHz。R1、R2、R3是電阻、C1、C2、C3是電容，D1-12是二極管、V1-V7是監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器輸出的電壓；軟件控制系統(tǒng)的流程圖包括監(jiān)測(cè)測(cè)向服務(wù)程序(dfNetServer)測(cè)向流程和監(jiān)測(cè)測(cè)向服務(wù)程序(dfNetServer)運(yùn)行流程。
圖中的1是干涉儀測(cè)向天線陣，2是高、低端電旋開關(guān)、3是第一天線選擇器、4是三功能RF放大器、5是射頻預(yù)處理器、6是單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)、7是監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器、8是PC機(jī)、9是監(jiān)測(cè)天線(按頻段分為10KHz-20MHz、20MHz-300MHz、300MHz-3GHz、3GHz-18GHz、18GHz-40GHz)、10是第二天線選擇器、11是頻譜分析儀、12是蓄電池、13是UPS、14是逆變電源、15是市電、16是車頭方位指示器、17是GPS、18是電子羅盤、19是路由器。R1、R2、R3是電阻、C1、C2、C3是電容，D1-12是二極管、V1-V720MHz-300MHz、300MHz-3GHz、3GHz-18GHz、18GHz-40GHz)、10是第二天線選擇器、11是頻譜分析儀、12是蓄電池、13是UPS、14是逆變電源、15是市電、16是車頭方位指示器、17是GPS、18是電子羅盤、19是路由器。R1、R2、R3是電阻、C1、C2、C3是電容，D1-12是二極管、V1-V7是監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器輸出的電壓；軟件控制系統(tǒng)的流程圖包括監(jiān)測(cè)測(cè)向服務(wù)程序(dfNetServer)測(cè)向流程和監(jiān)測(cè)測(cè)向服務(wù)程序(dfNetServer)運(yùn)行流程。
具體實(shí)施例方式
對(duì)照附圖1，其結(jié)構(gòu)包括干涉儀測(cè)向天線陣1，高、低端電旋開關(guān)2、第一天線選擇器3、三功能RF放大器4、射頻預(yù)處理器5、單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)6、監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器7、PC機(jī)8、監(jiān)測(cè)天線9(按頻段分為10KHz-20MHz、20MHz-300MHz、300MHz-3GHz、3GHz-18GHz、18GHz-40GHz)、第二天線選擇器10、頻譜分析儀11、蓄電池12、UPS 13、逆變電源14、市電15、車頭方位指示器16、GPS 17、電子羅盤18、路由器19。
它們間的連接關(guān)系干涉儀測(cè)向天線陣1的輸出端與高、低端電旋開關(guān)2的第一輸入端相接，高、低端電旋開關(guān)2的第一、第二、第三、第四輸出端與第一天線選擇器3的第一、第二、第三、第四輸入端對(duì)應(yīng)相接；第一天線選擇器3的第一、第二輸出端與三功能RF放大器4的第一、第二輸入端對(duì)應(yīng)相接，三功能RF放大器4的第一、第二輸出端與射頻預(yù)處理器5的第一、第二輸入端對(duì)應(yīng)相接；射頻預(yù)處理器5的輸出端與單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)6的第一輸入端相接；PC機(jī)8的第一、第二、第三、第四輸出/入端與單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)6、監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器7、頻譜分析儀11、路由器19的輸入/出端對(duì)應(yīng)相接；監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器7的第一、第二、第三、第四、第五、第六輸出端分別與高、低端電旋開關(guān)2的第二輸入端、第一天線選擇器3的第五輸入端、三功能RF放大器4的第三輸入端、射頻預(yù)處理器5的第三輸入端、單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)6的第二輸入端、第二天線選擇器10的第二輸入端對(duì)應(yīng)相接；監(jiān)測(cè)天線9的輸出端與第二天線選擇器10的第一輸入端對(duì)應(yīng)相接，第二天線選擇器10的輸出端與頻譜分析儀11的輸入端相接；GPS 17、電子羅盤18的輸出端分別與PC機(jī)的第一、第二輸入端相接，車頭方位指示器16的輸入端接PC機(jī)的輸出端。
所述的干涉儀測(cè)向天線陣1，為小尺寸低輪廓有源測(cè)向天線陣，共分兩層(對(duì)應(yīng)兩個(gè)頻段)，沿高度方向排列，每層均由九單元有源(每個(gè)天線帶有一個(gè)平衡放大器)垂直偶極子天線組成圓型陣列。下層為A波段(20MHz～1000MHz)，陣列最大直徑1.0米，單元偶極子長度0.27米；上層是B波段(1000MHz～3000MHz)，陣列最大直徑0.38米，單元偶極子長度0.185米。天線阻抗為50Ω。接口為N型插座。測(cè)向天線的總重量約35kg(包括安裝在天線下面的高低端電旋開關(guān)、選擇器等)，全部天線都被天線罩所覆蓋，天線罩的高度為0.39米。
高、低端電旋開關(guān)2根據(jù)頻段分為低端電旋開關(guān)單元和高端電旋開關(guān)單元。它受監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器的控制和供電。其中低端電旋開關(guān)單元的工作頻率為20MHz～1000MHz，內(nèi)部包括ANS 019L低端電旋開關(guān)和ALL 052L 1:2+1:9功率分配器。它相當(dāng)于一個(gè)高頻電子開關(guān)，它有9個(gè)信號(hào)輸入端、2個(gè)信號(hào)輸出端、1個(gè)控制/供電端口、1個(gè)自校信號(hào)輸入端和1個(gè)自校信號(hào)輸出端，它受控同時(shí)打通某兩路信號(hào)通道(分為主路、輔路)和自校信號(hào)通道。ALL 052L功率分配器是把自校信號(hào)先分成兩路，其中一路又被分成9路，引入低端電旋開關(guān)，用于對(duì)20MHz～200MHz波段或200MHz～1000MHz波工作的系統(tǒng)進(jìn)行自校；另一路自校信號(hào)傳送到高端電旋開關(guān)盒中，再經(jīng)1:9功率分配器后，送到高頻電旋開關(guān)單元用于高頻段系統(tǒng)的自校。高端電旋開關(guān)單元的工作頻率為1000MHz～3000MHz，內(nèi)部包括ANS 020L高端電旋開關(guān)和ALL 053L 1:9功率分配器。它也是一個(gè)高頻電子開關(guān)，它有9個(gè)信號(hào)輸入端、2個(gè)信號(hào)輸出端、1個(gè)控制/供電端口、1個(gè)自校信號(hào)輸入端，它受控同時(shí)打通某兩路信號(hào)通道(分為主路、輔路)和自校信號(hào)通道。
其工作原理當(dāng)控制電壓V1、V2加電，二極管D1-3導(dǎo)通時(shí)，來自可搬移垂直極化相關(guān)干涉儀測(cè)向天線陣1的信號(hào)就可傳到節(jié)點(diǎn)A，當(dāng)控制電壓V2、V3加電，二極管D4-6導(dǎo)通時(shí)，自校信號(hào)就可傳到節(jié)點(diǎn)A，當(dāng)控制電壓V4、V5加電，二極管D7-9導(dǎo)通時(shí)，節(jié)點(diǎn)A的信號(hào)就可從主路輸出；當(dāng)控制電壓V6、V7加電，二極管D10-12導(dǎo)通時(shí)，節(jié)點(diǎn)A的信號(hào)就可從輔助路輸出(如圖2所示)；第一天線選擇器3是一個(gè)4:2選擇器，用于對(duì)從高端電旋開關(guān)和低端電旋開關(guān)輸出的2對(duì)主輔信號(hào)中選取1對(duì)主輔信號(hào)輸出。它有4個(gè)輸入端、2個(gè)輸出端和1個(gè)控制/供電端。
三功能RF放大器4包括兩個(gè)寬頻帶低噪聲放大器，工作頻率為20MHz～3000MHz，具有放大、直通、衰減三種功能，在使用中根據(jù)實(shí)際需要由軟件設(shè)定。分別對(duì)來自第一天線選擇器的主、輔路信號(hào)進(jìn)行處理。它們各有1個(gè)控制/供電端、1個(gè)輸入端、1個(gè)輸出端。放大器由第一高頻繼電器、第二高頻繼電器、放大電路、衰減電路和電源組成，高頻繼電器(型號(hào)RF303-12)、放大器中的放大管(型號(hào)ERA-51SM)。+12V電源受軟件控制分別加到第一高頻繼電器和第二高頻繼電器上。當(dāng)?shù)谝桓哳l繼電器加電，而第二高頻繼電器不加電時(shí)，輸入信號(hào)經(jīng)放大電路后得到線性放大，再第二經(jīng)高頻繼電器的直通部分輸出。即為“放大”。當(dāng)?shù)谝桓哳l繼電器不加電，而第二高頻繼電器加電時(shí)，輸入信號(hào)經(jīng)第一高頻繼電器的直通部分后到達(dá)第二高頻繼電器的衰減電路，經(jīng)衰減后輸出。即為“衰減”。當(dāng)?shù)谝桓哳l繼電器和第二高頻繼電器都不加電時(shí)，輸入信號(hào)經(jīng)第一高頻繼電器和第二高頻繼電器的直通部分輸出。即為“直通”。故該放大器具有“直通、放大、衰減”三功能。
射頻預(yù)處理器5(型號(hào)為RFP006)是根據(jù)相關(guān)干涉測(cè)向的原理，對(duì)來自三功能放大器的測(cè)向天線主輔路信號(hào)、第二選擇器的監(jiān)測(cè)天線信號(hào)進(jìn)行一系列相關(guān)預(yù)處理。分為高端和低端RF預(yù)處理器，工作頻率分別為1000MHz～3000MHz和20MHz～1000MHz。其中包括功率分配、相位變換、信號(hào)合成、高頻開關(guān)等部件，將信號(hào)的相位信息轉(zhuǎn)化為幅度信息后，再經(jīng)適當(dāng)?shù)臄?shù)字運(yùn)算后轉(zhuǎn)變成相位信息。由于信號(hào)的兩次變化，一般該處理單元均與有源天線陣配合使用。在本系統(tǒng)中我們大量采用了數(shù)字信號(hào)處理(DSP)技術(shù)和DSP器件，通過Hilbert變換和數(shù)字運(yùn)算，檢測(cè)出相關(guān)信號(hào)的相位差。為避免復(fù)雜的時(shí)域處理，用FFT和IFFT運(yùn)算取代復(fù)雜的積分運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)數(shù)字Hilbert變換，從而大大提高了運(yùn)算速度，使得測(cè)向速度提高到現(xiàn)在的20ms。
單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)6，具有監(jiān)測(cè)和測(cè)向雙重功能。對(duì)來自射頻預(yù)處理器的監(jiān)測(cè)(測(cè)向)信號(hào)進(jìn)行處理變頻、解調(diào)、解碼(可對(duì)不同頻域、調(diào)制域、時(shí)域的信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)測(cè)量)，輸出包含頻率、幅度、頻偏、調(diào)制度、帶寬、電平、頻譜圖像等的數(shù)字監(jiān)測(cè)信息和包含信號(hào)相位和幅度特性的數(shù)字測(cè)向信號(hào)。它通過串口與計(jì)算機(jī)通訊。本實(shí)施例中選用以色列Tadiran公司的TSR 2040單信道監(jiān)測(cè)/測(cè)向接收機(jī)，進(jìn)行單信道監(jiān)測(cè)和單信道相關(guān)干涉儀測(cè)向。該接收機(jī)采用PCI總線結(jié)構(gòu)和模塊化設(shè)計(jì)，一塊模板就是一個(gè)接收通道，模板可插在帶有PCI插槽的工控計(jì)算機(jī)內(nèi)，上下用壓條固定，構(gòu)成當(dāng)代最先進(jìn)的嵌入式接收機(jī)計(jì)算機(jī)組合的虛擬儀器平臺(tái)。
監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器7(型號(hào)為DFC 050L)是系統(tǒng)各部分控制驅(qū)動(dòng)單元和直流供電單元。處理器通過串行口與PC機(jī)進(jìn)行通訊，接受計(jì)算機(jī)的控制指令，對(duì)高低端電旋開關(guān)、第一選擇器、三功能RF放大器、射頻預(yù)處理器、單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)、第二選擇器等進(jìn)行控制，使系統(tǒng)按著軟件程序?qū)o線電信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和測(cè)向。
PC機(jī)8(ADVANTECH IPC-610)是作為應(yīng)用軟件的載體，除了執(zhí)行程序(包括存儲(chǔ)、打印)外，還對(duì)大量的數(shù)據(jù)、音頻、視頻等進(jìn)行處理，它通過對(duì)大量采集的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)算法(如自相關(guān)算法、相位檢波算法、HILBERT變換、FFT算法)，從而得出信號(hào)的方位。它具有運(yùn)行速度快、容量大、穩(wěn)定可靠、可擴(kuò)展、抗震性能好等特點(diǎn)。
監(jiān)測(cè)天線9，它按照頻段分為五種10KHz-20MHz(利用車頂平臺(tái)制成)、20MHz-300MHz(型式為有源單極子垂直極化監(jiān)測(cè)天線)、300MHz～3000MHz(型式為一種在水平面內(nèi)無方向性的有源雙錐全向天線，尺寸為底部直徑248mm；高度318mm。)、3GHz-18GHz(型號(hào)為WANT004R，圓極化，尺寸為直徑165mm×200mm高，增益為2dB，VSWR＜3)、18GHz-40GHz(型號(hào)為WANT005R，圓極化，尺寸為直徑155mm×180mm高，增益為2dB，VSWR＜3)。輸入阻抗均為50Ω，接口型式均為N型插座。
第二天線選擇器10，是一種2:1選擇器，它對(duì)來自低端垂直極化監(jiān)測(cè)天線9和高端垂直極化監(jiān)測(cè)天線10的信號(hào)進(jìn)行選擇，從中選取1路監(jiān)測(cè)天線信號(hào)送入射頻預(yù)處理器。它有2個(gè)信號(hào)輸入端、1個(gè)信號(hào)輸出端、1個(gè)控制端。
頻譜分析儀11，型號(hào)為MS2661C，日本Anritsu公司生產(chǎn)。
蓄電池12由4節(jié)12V100AH的電池組成。
UPS 13為不間斷電源，型號(hào)為APC 1000VA在線式。
逆變電源14的型號(hào)為S1500-212。是將載車發(fā)動(dòng)機(jī)富余的12VDC電能轉(zhuǎn)化為220VAC電，經(jīng)UPS后給系統(tǒng)供電。
車頭方位指示器16是在液晶顯示屏上實(shí)時(shí)顯示相對(duì)于車頭的信號(hào)方位，以便駕駛員及時(shí)掌握信號(hào)出現(xiàn)的方向，為快速查找信號(hào)提供便利。它通過串口與PC機(jī)相連。
GPS 17即全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System)，它是由空間衛(wèi)星、地面監(jiān)控和用戶設(shè)備三部分組成的，廣泛地應(yīng)用于各類導(dǎo)航定位系統(tǒng)中。GPS接收機(jī)是一個(gè)接收GPS衛(wèi)星信號(hào)并實(shí)時(shí)計(jì)算出所處位置坐標(biāo)的設(shè)備。GPS用于移動(dòng)監(jiān)測(cè)站中，其用途是隨時(shí)確定移動(dòng)車的地理位置(經(jīng)、緯度)，并把數(shù)據(jù)提供給計(jì)算機(jī)。在電子地圖上實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前位置，同時(shí)為顯示測(cè)向方位和交叉定位提供數(shù)據(jù)。
本系統(tǒng)采用美國GARMIN公司的GPS 12XL(美洲豹)GPS接收機(jī)。GPS 12XL采用并行12通道接收體制，靈敏度高。
電子羅盤18是為移動(dòng)監(jiān)測(cè)站提供實(shí)時(shí)的參考方位數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)。本系統(tǒng)采用美國KVH公司的C100型電子羅盤。
權(quán)利要求
1.高、低端電旋開關(guān)的第一輸入端相接，高、低端電旋開關(guān)的第一、第二、第三、第四輸出端與第一天線選擇器的第一、第二、第三、第四輸入端對(duì)應(yīng)相接；第一天線選擇器的第一、第二輸出端與三功能RF放大器的第一、第二輸入端對(duì)應(yīng)相接，三功能RF放大器的第一、第二輸出端與射頻預(yù)處理器的第一、第二輸入端對(duì)應(yīng)相接；射頻預(yù)處理器的輸出端與單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)的第一輸入端相接；PC機(jī)的第一、第二、第三、第四輸出/入端與單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)、監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器、頻譜分析儀、路由器的輸入/出端對(duì)應(yīng)相接；監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器的第一、第二、第三、第四、第五、第六輸出端分別與高、低端電旋開關(guān)的第二輸入端、第一天線選擇器的第五輸入端、三功能RF放大器的第三輸入端、射頻預(yù)處理器的第三輸入端、單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)的第二輸入端、第二天線選擇器的第二輸入端對(duì)應(yīng)相接；監(jiān)測(cè)天線的輸出端與第二天線選擇器的第一輸入端對(duì)應(yīng)相接，第二天線選擇器的輸出端與頻譜分析儀的輸入端相接；GPS、電子羅盤的輸出端分別與PC機(jī)的第一、第二輸入端相接，車頭方位指示器的輸入端接PC機(jī)的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特寬頻帶無線通訊和雷達(dá)信號(hào)監(jiān)測(cè)測(cè)向系統(tǒng)，其特征是所述的干涉儀測(cè)向天線陣，為小尺寸低輪廓有源測(cè)向天線陣，共分兩層(對(duì)應(yīng)兩個(gè)頻段)，沿高度方向排列，每層均由九單元有源(每個(gè)天線帶有一個(gè)平衡放大器)垂直偶極子天線組成圓型陣列，下層為A波段(20MHz～1000MHz)，陣列最大直徑1.0米，單元偶極子長度0.27米；上層是B波段(1000MHz～3000MHz)，陣列最大直徑0.38米，單元偶極子長度0.185米，天線阻抗為50Ω，接口為N型插座。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特寬頻帶無線通訊和雷達(dá)信號(hào)監(jiān)測(cè)測(cè)向系統(tǒng)，其特征是高、低端電旋開關(guān)根據(jù)頻段分為低端電旋開關(guān)單元和高端電旋開關(guān)單元，其中低端電旋開關(guān)單元的工作頻率為20MHz～1000MHz，內(nèi)部包括ANS 019L低端電旋開關(guān)和ALL 052L 1:2+1:9功率分配器，它有9個(gè)信號(hào)輸入端、2個(gè)信號(hào)輸出端、1個(gè)控制/供電端口、1個(gè)自校信號(hào)輸入端和1個(gè)自校信號(hào)輸出端，高端電旋開關(guān)單元的工作頻率為1000MHz～3000MHz，內(nèi)部包括ANS 020L高端電旋開關(guān)和ALL 053L 1:9功率分配器，它有9個(gè)信號(hào)輸入端、2個(gè)信號(hào)輸出端、1個(gè)控制/供電端口、1個(gè)自校信號(hào)輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特寬頻帶無線通訊和雷達(dá)信號(hào)監(jiān)測(cè)測(cè)向系統(tǒng)，其特征是第一天線選擇器是一個(gè)4:2選擇器，它有4個(gè)輸入端、2個(gè)輸出端和1個(gè)控制/供電端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特寬頻帶無線通訊和雷達(dá)信號(hào)監(jiān)測(cè)測(cè)向系統(tǒng)，其特征是三功能RF放大器包括兩個(gè)寬頻帶低噪聲放大器，工作頻率為20MHz～3000MHz，它們各有1個(gè)控制/供電端、1個(gè)輸入端、1個(gè)輸出端；放大器包括第一高頻繼電器、第二高頻繼電器、放大電路、衰減電路和電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特寬頻帶無線通訊和雷達(dá)信號(hào)監(jiān)測(cè)測(cè)向系統(tǒng)，其特征是監(jiān)測(cè)天線，它按照頻段分為五種10KHz-20MHz、20MHz-300MHz、300MHz～3000MHz、3GHz-18GHz、18GHz-40GHz五種；輸入阻抗均為50Ω，接口型式均為N型插座。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特寬頻帶無線通訊和雷達(dá)信號(hào)監(jiān)測(cè)測(cè)向系統(tǒng)，其特征是第二天線選擇器是一種5:1選擇器，它從監(jiān)測(cè)天線9中選取1路天線信號(hào)送入射頻預(yù)處理器，它有5個(gè)信號(hào)輸入端、1個(gè)信號(hào)輸出端、1個(gè)控制端。
全文摘要
本發(fā)明是特寬頻帶無線通訊和雷達(dá)信號(hào)監(jiān)測(cè)測(cè)向系統(tǒng)，包括干涉儀測(cè)向天線陣，高、低端電旋開關(guān)、天線選擇器、三功能RF放大器、射頻預(yù)處理器、單信道監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)、監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器、PC機(jī)、監(jiān)測(cè)天線、頻譜分析儀。優(yōu)點(diǎn)采用了寬頻帶監(jiān)測(cè)天線組合，對(duì)1MHz－40GHz特寬頻帶的軍用無線通訊和雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，直觀顯示。對(duì)20MHz－3000MHz頻段的無線電信號(hào)進(jìn)行相關(guān)干涉測(cè)向，一對(duì)天線元同時(shí)采樣，確保同步、快速、精確。九單元小尺寸低輪廓有源測(cè)向天線陣，解決了各天線陣元間的互耦和相位模糊問題。對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行相位/幅度/相位轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)。具有放大、直通、衰減三功能，實(shí)現(xiàn)分時(shí)監(jiān)測(cè)和測(cè)向，系統(tǒng)性價(jià)比高，適用范圍廣。
文檔編號(hào)G01S3/04GK1877357SQ200610088300
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2006年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月10日
發(fā)明者俞文蘊(yùn) 申請(qǐng)人:俞文蘊(yùn)