步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其包括頻率源、功率分配器、耦合器、第一天線、第二天線、矢量調(diào)制器、合路器、正交混頻器、低頻控制電路以及接收器。頻率源用于產(chǎn)生本振信號(hào)；功率分配器用于將本振信號(hào)分成發(fā)射信號(hào)以及耦合本振信號(hào)；耦合器用于根據(jù)發(fā)射信號(hào)耦合產(chǎn)生對(duì)消本振信號(hào)；第一天線用于發(fā)送發(fā)射信號(hào)；第二天線用于接收發(fā)射信號(hào)的回波信號(hào)；矢量調(diào)制器用于生成調(diào)制信號(hào)；合路器用于對(duì)調(diào)制信號(hào)以及回波信號(hào)進(jìn)行對(duì)消操作，生成對(duì)消后信號(hào)；正交混頻器用于生成中頻信號(hào)；低頻控制電路用于生成第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)；接收器用于接收對(duì)消后信號(hào)。本發(fā)明還提供一種步進(jìn)頻率雷達(dá)。本發(fā)明可取得較好的對(duì)消效果。
【專利說明】
步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是涉及一種步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)。
【背景技術(shù)】
[0002]雷達(dá)的種類繁多，分類的方法也非常復(fù)雜，與脈沖雷達(dá)、脈沖壓縮雷達(dá)等其它雷達(dá)相比較，F(xiàn)MCW(調(diào)頻步進(jìn)頻率，F(xiàn)requency Modulated Continuous Wave)雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜并且易于加工制造。同時(shí)步進(jìn)頻率雷達(dá)發(fā)生故障的可能性相對(duì)較小、容易維護(hù)且可適應(yīng)全自動(dòng)操作。
[0003]但是由于步進(jìn)頻率雷達(dá)的發(fā)射信號(hào)的噪聲可能淹沒有用信號(hào)以及發(fā)射信號(hào)泄露到接收機(jī)中的信號(hào)會(huì)降低接收機(jī)的靈敏度，從而限制了步進(jìn)頻率雷達(dá)的廣泛使用。
[0004]故，有必要提供一種可對(duì)發(fā)射信號(hào)的泄露信號(hào)進(jìn)行有效對(duì)消，從而保證步進(jìn)頻率雷達(dá)正常運(yùn)行的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種可對(duì)步進(jìn)頻率雷達(dá)的發(fā)射信號(hào)的泄露信號(hào)進(jìn)行有效對(duì)消的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)；以解決現(xiàn)有的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)不可對(duì)步進(jìn)頻率雷達(dá)的發(fā)射信號(hào)的泄露信號(hào)進(jìn)行有效對(duì)消的技術(shù)問題。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供給一種步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其包括:
[0007]頻率源，用于產(chǎn)生本振信號(hào)；
[0008]功率分配器，用于將所述本振信號(hào)分成發(fā)射信號(hào)以及耦合本振信號(hào)；
[0009]耦合器，用于根據(jù)所述發(fā)射信號(hào)耦合產(chǎn)生對(duì)消本振信號(hào)；并將所述對(duì)消本振信號(hào)發(fā)送至矢量調(diào)制器；
[0010]第一天線，用于發(fā)送所述發(fā)射信號(hào)；
[0011 ]第二天線，用于接收所述發(fā)射信號(hào)的回波信號(hào)；其中所述回波信號(hào)包括正?；夭ㄐ盘?hào)以及直親信號(hào)；
[0012]所述矢量調(diào)制器，用于根據(jù)所述對(duì)消本振信號(hào)、第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)，生成調(diào)制信號(hào)；
[0013]合路器，用于對(duì)所述調(diào)制信號(hào)以及所述回波信號(hào)進(jìn)行對(duì)消操作，生成對(duì)消后信號(hào)，并將所述對(duì)消后信號(hào)發(fā)送至所述正交混頻器以及接收器。
[0014]正交混頻器，用于接收所述耦合本振信號(hào)以及所述對(duì)消后信號(hào)，并根據(jù)所述耦合本振信號(hào)以及所述對(duì)消后信號(hào)生成中頻信號(hào)；
[0015]低頻控制電路，用于接收所述中頻信號(hào)，并根據(jù)所述中頻信號(hào)生成所述第一電壓信號(hào)以及所述第二電壓信號(hào)；以及
[0016]接收器，用于接收所述對(duì)消后信號(hào)。
[0017]在本發(fā)明所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路中，所述低頻控制電路包括:
[0018]運(yùn)算放大器，用于對(duì)所述中頻信號(hào)進(jìn)行濾波以及放大處理；
[0019]積分器，用于對(duì)濾波以及放大處理后的中頻信號(hào)進(jìn)行積分處理，得到累積電壓值；以及
[0020]加法器，用于將所述累積電壓值與預(yù)設(shè)啟動(dòng)電壓進(jìn)行累加，以生成驅(qū)動(dòng)所述矢量調(diào)制器的所述第一電壓信號(hào)以及所述第二電壓信號(hào)。
[0021]在本發(fā)明所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路中，所述調(diào)制信號(hào)與所述回波信號(hào)中的直耦信號(hào)的幅值相等，相位相反。
[0022]在本發(fā)明所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路中，所述頻率源通過第一功率放大器與所述功率分配器連接;所述功率分配器通過所述第二功率放大器與所述耦合器連接。
[0023]在本發(fā)明所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路中，所述中頻信號(hào)包括所述耦合本振信號(hào)以及所述對(duì)消后信號(hào)混頻后的第一 I路信號(hào)、所述耦合本振信號(hào)以及所述對(duì)消后信號(hào)混頻后的第一 Q路信號(hào)、所述第一 I路信號(hào)的反相信號(hào)以及所述第一 Q路信號(hào)的反相信號(hào)。
[0024]在本發(fā)明所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路中，使用所述第一I路信號(hào)和所述第一I路信號(hào)的反相信號(hào)生成所述第一電壓信號(hào)，使用所述第一Q路信號(hào)和所述第一Q路信號(hào)的反相信號(hào)生成所述第二電壓信號(hào)。
[0025]在本發(fā)明所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路中，所述耦合器通過巴倫與所述矢量調(diào)制器連接。
[0026]在本發(fā)明所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路中，所述耦合本振信號(hào)包括第二I路信號(hào)以及第二 Q路信號(hào)。
[0027]在本發(fā)明所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路中，所述功率分配器的分配損耗為2dB至4dB。
[0028]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種包括上述信號(hào)對(duì)消電路的步進(jìn)頻率雷達(dá)。
[0029]相較于現(xiàn)有技術(shù)的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)，本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)采用純模擬結(jié)構(gòu)，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低且系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間短；增大了雙天線結(jié)構(gòu)的步進(jìn)頻率雷達(dá)的收發(fā)機(jī)之間的隔離度;本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路在500MHz的帶寬內(nèi)，可達(dá)到30db以上的對(duì)消比；解決了現(xiàn)有的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)不可對(duì)步進(jìn)頻率雷達(dá)的發(fā)射信號(hào)的泄露信號(hào)進(jìn)行有效對(duì)消的技術(shù)問題。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路的優(yōu)選實(shí)施例的低頻控制電路的具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3為本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路的優(yōu)選實(shí)施例的耦合器、矢量調(diào)制器以及合路器的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「?jìng)?cè)面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。
[0034]在圖中，結(jié)構(gòu)相似的單元是以相同標(biāo)號(hào)表示。
[0035]請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1為本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。該信號(hào)對(duì)消電路10包括頻率源101、功率分配器102、耦合器103、第一天線104、第二天線105、矢量調(diào)制器106、合路器107、正交混頻器108、低頻控制電路109、接收器110、第一功率放大器111、第二功率放大器112以及巴倫113。
[0036]頻率源101用于產(chǎn)生本振信號(hào);功率分配器102用于將本振信號(hào)分成發(fā)射信號(hào)以及耦合本振信號(hào);耦合器103用于根據(jù)發(fā)射信號(hào)耦合產(chǎn)生對(duì)消本振信號(hào);并將對(duì)消本振信號(hào)發(fā)送至矢量調(diào)制器106;第一天線104用于發(fā)送發(fā)射信號(hào);第二天線105用于接收發(fā)射信號(hào)的回波信號(hào)(該回波信號(hào)包括正?；夭ㄐ盘?hào)以及泄露過來的直耦信號(hào))；矢量調(diào)制器106用于根據(jù)對(duì)消本振信號(hào)、第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)，生成調(diào)制信號(hào)(即使用第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)調(diào)制對(duì)消本振信號(hào)，以生成調(diào)制信號(hào))；合路器107用于對(duì)調(diào)制信號(hào)以及回波信號(hào)進(jìn)行對(duì)消操作，生成對(duì)消后信號(hào)(即回波信號(hào)中的正?；夭ㄐ盘?hào))，并將對(duì)消后信號(hào)發(fā)送至正交混頻器108以及接收器110;正交混頻器108用于接收耦合本振信號(hào)以及對(duì)消后信號(hào)，并根據(jù)耦合本振信號(hào)以及對(duì)消后信號(hào)生成中頻信號(hào);低頻控制電路109用于接收中頻信號(hào)，并根據(jù)中頻信號(hào)生成第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào);接收器110用于接收對(duì)消后信號(hào);第一功率放大器111用于對(duì)頻率源輸出的本振信號(hào)進(jìn)行放大處理;第二功率放大器112用于對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行放大處理；巴倫113用于將一路對(duì)消本振信號(hào)轉(zhuǎn)換為兩路相位差為90度的兩路對(duì)消本振信號(hào)，以便矢量調(diào)制器106生成相應(yīng)的調(diào)制信號(hào)。
[0037]頻率源101通過第一功率放大器111與功率分配器102連接，功率分配器102通過第二功率放大器112與耦合器103連接，耦合器103通過巴倫113與矢量調(diào)制器106連接。
[0038]該低頻控制電路109包括運(yùn)算放大器1091、積分器1092以及加法器1093。運(yùn)算放大器1091用于對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行濾波以及放大處理;積分器1092用于對(duì)濾波以及放大處理后的中頻信號(hào)進(jìn)行積分處理，得到累積電壓值;加法器1093用于將累積電壓值與預(yù)設(shè)啟動(dòng)電壓進(jìn)行累加，以生成驅(qū)動(dòng)矢量調(diào)制器106的第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)。
[0039]本優(yōu)選實(shí)施例的信號(hào)對(duì)消電路10使用時(shí)，首先頻率源101產(chǎn)生本振信號(hào)，該本振信號(hào)為模擬信號(hào)；隨后第一功率放大器111對(duì)本振信號(hào)進(jìn)行功率放大，再通過功率分配器102將本振信號(hào)分成發(fā)射信號(hào)以及耦合本振信號(hào)，其中耦合本振信號(hào)包括正交的第二 I路信號(hào)以及第二 Q路信號(hào)，功率分配器102將發(fā)射信號(hào)發(fā)送至第二功率放大器112，將耦合本振信號(hào)發(fā)送至正交混頻器108。其中功率分配器102的分配損耗優(yōu)選為2dB至4dB。
[0040]然后第二功率放大器112對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行功率放大后發(fā)送至耦合器103，耦合器103根據(jù)發(fā)射信號(hào)生成對(duì)消本振信號(hào)，并將對(duì)消本振信號(hào)通過巴倫113發(fā)送至矢量調(diào)制器106，將發(fā)射信號(hào)發(fā)送至第一天線104。
[0041]隨后第二天線105接收發(fā)射信號(hào)的回波信號(hào)，并將回波信號(hào)發(fā)送至合路器107。矢量調(diào)制器106根據(jù)接收的對(duì)消本振信號(hào)以及低頻控制電路109發(fā)送的第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)生成調(diào)制信號(hào)，并將調(diào)制信號(hào)發(fā)送至合路器107。合路器107對(duì)調(diào)制信號(hào)以及回波信號(hào)進(jìn)行對(duì)消操作，生成對(duì)消后信號(hào)(其中調(diào)制信號(hào)和回波信號(hào)中的直耦信號(hào)的幅值基本相等，相位相反，這樣可對(duì)回波信號(hào)中的直耦信號(hào)進(jìn)行有效消除)，并將對(duì)消后信號(hào)發(fā)送至正交混頻器108以及接收器110。接收器110可接收該對(duì)消后信號(hào)(即回波信號(hào)中的正?；夭ㄐ盘?hào))。
[0042]然后正交混頻器108根據(jù)耦合本振信號(hào)以及對(duì)消后信號(hào)生成中頻信號(hào)，該中頻信號(hào)包括耦合本振信號(hào)和對(duì)消后信號(hào)混頻后的第一 I路信號(hào)、耦合本振信號(hào)以及對(duì)消后信號(hào)混頻后的第一 Q路信號(hào)、第一 I路信號(hào)的反相信號(hào)以及第一 Q路信號(hào)的反相信息，并將中頻信號(hào)發(fā)送至低頻控制電路109。
[0043]隨后低頻控制電路109的運(yùn)算放大器1091對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行濾波以及放大處理;低頻控制電路109的積分器1092對(duì)濾波以及放大處理后的中頻信號(hào)進(jìn)行積分處理，得到累積電壓值;然后低頻控制電路109的加法器1093將累積電壓值與預(yù)設(shè)啟動(dòng)電壓進(jìn)行累積，以生成驅(qū)動(dòng)矢量調(diào)制器106的第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)，低頻控制電路109使用上述第一I路信號(hào)和第一 I路信號(hào)的反相信號(hào)生成第一電壓信號(hào)，使用上述第一 Q路信號(hào)和第一 Q路信號(hào)的反相信號(hào)生成第二電壓信號(hào)。
[0044]這樣即完成了本優(yōu)選實(shí)施例的信號(hào)對(duì)消電路對(duì)步進(jìn)頻率雷達(dá)的發(fā)射信號(hào)的泄露信號(hào)的對(duì)消過程，避免了泄露信號(hào)對(duì)有用信號(hào)的影響。
[0045]請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2為本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路的優(yōu)選實(shí)施例的低頻控制電路的具體結(jié)構(gòu)示意圖。其中SI為運(yùn)算放大器，S2為積分器，S3為加法器，中頻信號(hào)中的第一 I路信號(hào)通過IPI輸入至低頻控制電路，中頻信號(hào)中的第一 I路信號(hào)的反相信號(hào)通過INI輸入至低頻控制電路，中頻信號(hào)中的第一 Q路信號(hào)通過QPI輸入至低頻控制電路，中頻信號(hào)中的第一 Q路信息的反相信號(hào)通過QPI輸入至低頻控制電路。
[0046]上述中頻信號(hào)通過運(yùn)算放大器SI進(jìn)行濾波和放大，去除摻雜在中頻信號(hào)的直流干擾，避免直流偏移。隨后經(jīng)過濾波以及放大處理后的中頻信號(hào)在積分器S2中進(jìn)行積分處理，得到累積電壓值，該累積電壓值為中頻信號(hào)累積的結(jié)果，代表了對(duì)消后信號(hào)的大小。由于累積電壓值可能不能夠啟動(dòng)矢量調(diào)制器，因此累積電壓值與預(yù)設(shè)啟動(dòng)電壓在加法器S3中進(jìn)行累加，并輸出第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)，以便對(duì)矢量調(diào)制器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。圖2中的OUTl輸出第一電壓信號(hào)，0UT2輸出第二電壓信號(hào)。
[0047]請(qǐng)參照?qǐng)D3，圖3為本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路的優(yōu)選實(shí)施例的耦合器、矢量調(diào)制器以及合路器的連接結(jié)構(gòu)示意圖。其中Ul為矢量調(diào)制器、U2為耦合器、U3為巴倫以及U4為合路器。其中圖中的IN用于輸入發(fā)射信號(hào)(通過耦合器U2的INPUT接口)，RF0UT用于輸出發(fā)射信號(hào)(通過耦合器U2的OUTPUT接口)，耦合器U2通過巴倫U3將一路對(duì)消本振信號(hào)分為兩路相位差為90度的信號(hào)，輸出至矢量調(diào)制器Ul的IN+接口以及IN-接口，低頻控制電路通過在矢量調(diào)制器Ul的I接口輸入第一電壓信號(hào)，在矢量調(diào)制器Ul的Q接口輸入第二電壓信號(hào)，矢量調(diào)制器Ul的RFOUT接口輸出調(diào)制信號(hào)至合路器U4的OUTPUT I接口，第二天線發(fā)送回波信號(hào)至合路器U4的0UTPUT2接口，合路器U4對(duì)調(diào)制信號(hào)以及回波信號(hào)進(jìn)行對(duì)消操作，生成對(duì)消后信號(hào)，并通過INPUT接口將對(duì)消后信號(hào)輸出至正交混頻器以及接收器。這樣即完成了回波信號(hào)的信號(hào)對(duì)消過程。
[0048]本優(yōu)選實(shí)施例的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路采用純模擬結(jié)構(gòu)，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低且系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間短;增大了雙天線結(jié)構(gòu)的步進(jìn)頻率雷達(dá)的收發(fā)機(jī)之間的隔離度;且步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路在500MHz的帶寬內(nèi)，可達(dá)到30db以上的對(duì)消比，取得較好的對(duì)消效果。
[0049]本發(fā)明還提供一種步進(jìn)頻率雷達(dá)，該步進(jìn)頻率雷達(dá)包括相應(yīng)的信號(hào)對(duì)消電路，該信號(hào)對(duì)消電路包括頻率源、功率分配器、耦合器、第一天線、第二天線、矢量調(diào)制器、合路器、正交混頻器、低頻控制電路以及接收器。
[0050]頻率源用于產(chǎn)生本振信號(hào);功率分配器用于將本振信號(hào)分成發(fā)射信號(hào)以及耦合本振信號(hào);耦合器用于根據(jù)發(fā)射信號(hào)耦合產(chǎn)生對(duì)消本振信號(hào);并將對(duì)消本振信號(hào)發(fā)送至矢量調(diào)制器;第一天線用于發(fā)送發(fā)射信號(hào);第二天線用于接收發(fā)射信號(hào)的回波信號(hào);矢量調(diào)制器用于根據(jù)對(duì)消本振信號(hào)、第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)，生成調(diào)制信號(hào);合路器用于對(duì)調(diào)制信號(hào)以及回波信號(hào)進(jìn)行對(duì)消操作，生成對(duì)消后信號(hào)，并將對(duì)消后信號(hào)發(fā)送至正交混頻器以及接收器;正交混頻器用于接收耦合本振信號(hào)以及對(duì)消后信號(hào)，并根據(jù)耦合本振信號(hào)以及對(duì)消后信號(hào)生成中頻信號(hào)；低頻控制電路用于接收中頻信號(hào)，并根據(jù)中頻信號(hào)生成第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào);接收器用于輸出對(duì)消后信號(hào)。
[0051]優(yōu)選的，低頻控制電路包括運(yùn)算放大器、積分器以及加法器。運(yùn)算放大器用于對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行濾波以及放大處理;積分器用于對(duì)濾波以及放大處理后的中頻信號(hào)進(jìn)行積分處理，得到累積電壓值;加法器用于將累積電壓值與預(yù)設(shè)啟動(dòng)電壓進(jìn)行累加，以生成驅(qū)動(dòng)矢量調(diào)制器的第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)。
[0052]優(yōu)選的，調(diào)制信號(hào)與回波信號(hào)中的直耦信號(hào)的幅值相等，相位相反。
[0053]優(yōu)選的，頻率源通過第一功率放大器與功率分配器連接;功率分配器通過第二功率放大器與耦合器連接。
[0054]優(yōu)選的，中頻信號(hào)包括耦合本振信號(hào)以及對(duì)消后信號(hào)混頻后的第一I路信號(hào)、耦合本振信號(hào)以及對(duì)消后信號(hào)混頻后的第一 Q路信號(hào)、第一 I路信號(hào)的反相信號(hào)以及第一 Q路信號(hào)的反相信號(hào)。
[0055]優(yōu)選的，使用第一I路信號(hào)和第一I路信號(hào)的反相信號(hào)生成第一電壓信號(hào)，使用第一Q路信號(hào)和第一 Q路信號(hào)的反相信號(hào)生成第二電壓信號(hào)。
[0056]優(yōu)選的，耦合器通過巴倫與矢量調(diào)制器連接。
[0057]優(yōu)選的，耦合本振信號(hào)包括第二I路信號(hào)以及第二Q路信號(hào)。
[0058]優(yōu)選的，功率分配器的分配損耗為2dB至4dB。
[0059]本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的具體工作原理與上述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路的優(yōu)選實(shí)施例中的描述相同或相似，具體請(qǐng)參見上述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路的優(yōu)選實(shí)施例的相似描述。
[0060]本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)采用純模擬結(jié)構(gòu)，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低且系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間短;增大了雙天線結(jié)構(gòu)的步進(jìn)頻率雷達(dá)的收發(fā)機(jī)之間的隔離度;本發(fā)明的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路在500MHz的帶寬內(nèi)，可達(dá)到30db以上的對(duì)消比;解決了現(xiàn)有的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路及步進(jìn)頻率雷達(dá)不可對(duì)步進(jìn)頻率雷達(dá)的發(fā)射信號(hào)的泄露信號(hào)進(jìn)行有效對(duì)消的技術(shù)問題。
[0061 ] 綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其特征在于，包括: 頻率源，用于產(chǎn)生本振信號(hào)； 功率分配器，用于將所述本振信號(hào)分成發(fā)射信號(hào)以及耦合本振信號(hào)； 耦合器，用于根據(jù)所述發(fā)射信號(hào)耦合產(chǎn)生對(duì)消本振信號(hào)；并將所述對(duì)消本振信號(hào)發(fā)送至矢量調(diào)制器； 第一天線，用于發(fā)送所述發(fā)射信號(hào)； 第二天線，用于接收所述發(fā)射信號(hào)的回波信號(hào)，其中所述回波信號(hào)包括正?；夭ㄐ盘?hào)以及直耦信號(hào)； 所述矢量調(diào)制器，用于根據(jù)所述對(duì)消本振信號(hào)、第一電壓信號(hào)以及第二電壓信號(hào)，生成調(diào)制信號(hào)； 合路器，用于對(duì)所述調(diào)制信號(hào)以及所述回波信號(hào)進(jìn)行對(duì)消操作，生成對(duì)消后信號(hào)，并將所述對(duì)消后信號(hào)發(fā)送至所述正交混頻器以及接收器； 正交混頻器，用于接收所述耦合本振信號(hào)以及所述對(duì)消后信號(hào)，并根據(jù)所述耦合本振信號(hào)以及所述對(duì)消后信號(hào)生成中頻信號(hào)； 低頻控制電路，用于接收所述中頻信號(hào)，并根據(jù)所述中頻信號(hào)生成所述第一電壓信號(hào)以及所述第二電壓信號(hào)；以及 接收器，用于接收所述對(duì)消后信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其特征在于，所述低頻控制電路包括: 運(yùn)算放大器，用于對(duì)所述中頻信號(hào)進(jìn)行濾波以及放大處理； 積分器，用于對(duì)濾波以及放大處理后的中頻信號(hào)進(jìn)行積分處理，得到累積電壓值；以及加法器，用于將所述累積電壓值與預(yù)設(shè)啟動(dòng)電壓進(jìn)行累加，以生成驅(qū)動(dòng)所述矢量調(diào)制器的所述第一電壓信號(hào)以及所述第二電壓信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其特征在于，所述調(diào)制信號(hào)與所述回波信號(hào)中的直耦信號(hào)的幅值相等，相位相反。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其特征在于，所述頻率源通過第一功率放大器與所述功率分配器連接;所述功率分配器通過所述第二功率放大器與所述耦合器連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其特征在于，所述中頻信號(hào)包括所述耦合本振信號(hào)以及所述對(duì)消后信號(hào)混頻后的第一 I路信號(hào)、所述耦合本振信號(hào)以及所述對(duì)消后信號(hào)混頻后的第一 Q路信號(hào)、所述第一 I路信號(hào)的反相信號(hào)以及所述第一 Q路信號(hào)的反相信號(hào)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其特征在于，使用所述第一I路信號(hào)和所述第一 I路信號(hào)的反相信號(hào)生成所述第一電壓信號(hào)，使用所述第一 Q路信號(hào)和所述第一 Q路信號(hào)的反相信號(hào)生成所述第二電壓信號(hào)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其特征在于，所述耦合器通過巴倫與所述矢量調(diào)制器連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其特征在于，所述耦合本振信號(hào)包括第二 I路信號(hào)以及第二 Q路信號(hào)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)頻率雷達(dá)的信號(hào)對(duì)消電路，其特征在于，所述功率分配器的分配損耗為2dB至4dB。10.—種包括上述權(quán)利要求1-9中任一的信號(hào)對(duì)消電路的步進(jìn)頻率雷達(dá)。
【文檔編號(hào)】G01S7/36GK105824014SQ201610170297
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】何宗銳, 何佳琳, 潘躍靜
【申請(qǐng)人】電子科技大學(xué)