雙極化多功能超寬帶t/r組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于微波電子模塊技術(shù)領(lǐng)域，特別是應(yīng)用于L、S波段多功能一體化有源相控陣設(shè)備的一種雙極化多功能超寬帶T/R組件。
【背景技術(shù)】
[0002]T/R組件實(shí)現(xiàn)了有源相控陣?yán)走_(dá)陣列天線各單元相位、幅度的控制，從而形成空間波束并控制其掃描，是有源相控陣?yán)走_(dá)的核心部件。
[0003]現(xiàn)代相控陣?yán)走_(dá)向著高集成度、多功能一體化方向發(fā)展，多功能一體化相控陣不同功能、任務(wù)的工作機(jī)理不同，對射頻前端的要求也不相同，從而對T/R組件也提出了更高的要求。T/R組件要必須滿足系統(tǒng)不同工作狀態(tài)時不同功能和性能指標(biāo)的需求，如極化對抗時，要求T/R組件能提供多種極化信號通道，根據(jù)對抗需要提供不同極化的信號；主動探測時，要求T/R組件對帶外有較強(qiáng)的抑制，從而提高系統(tǒng)抗干擾能力；超寬帶被動探測狀態(tài)時，要求T/R組件能超寬帶接收，從而對很寬頻帶內(nèi)的信號進(jìn)行探測；通信偵查狀態(tài)時，不需要T/R組件對信號幅相控制，但對信號幅相穩(wěn)定性有很高的要求，并且要有獨(dú)立的通道接口。
[0004]普通T/R組件每個通道由I個上行支路和I個下行支路組成，工作參數(shù)單一，不能滿足多功能一體化有源相控陣設(shè)備不同工作狀態(tài)時對T/R組件不同功能和性能指標(biāo)的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于:針對以上現(xiàn)有技術(shù)及產(chǎn)品存在的缺點(diǎn)，提供一種雙極化多功能超寬帶T/R組件，用于一種L、S波段多功能一體化有源相控陣設(shè)備。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種雙極化多功能超寬帶T/R組件采用八通道設(shè)計(jì)，由八個前端收發(fā)通道，一個公用八功分器和一個獨(dú)立八功分器組成。其中八個前端收發(fā)通道結(jié)構(gòu)、功能和參數(shù)完全相同，由極化開關(guān)、L波段濾波接收支路、L波段獨(dú)立接收支路、S波段接收支路和發(fā)射支路組成。L波段濾波接收支路由依次連接的三選一開關(guān)、帶通濾波器、L波段限幅低噪放、二功分器、收發(fā)開關(guān)、L波段移相器、二選一開關(guān)和數(shù)控衰減器組成；L波段獨(dú)立接收支路由依次連接的三選一開關(guān)、帶通濾波器、L波段限幅低噪放和二功分器組成；S波段接收支路由依次連接的三選一開關(guān)、高通濾波器、S波段限幅器、S波段移相器、二選一開關(guān)和數(shù)控衰減器組成；發(fā)射支路由依次連接的數(shù)控衰減器、二選一開關(guān)、L波段移相器、收發(fā)開關(guān)、功放和三選一開關(guān)組成。
[0008]L波段濾波接收支路、L波段獨(dú)立接收支路、S波段接收支路和發(fā)射支路通過開關(guān)選擇工作，三選一開關(guān)、收發(fā)開關(guān)和二選一開關(guān)用于支路的選擇。當(dāng)三選一開關(guān)第一端口與第二端口接通，收發(fā)開關(guān)第一端口與第二端口接通，二選一開關(guān)第一端口與第二端口接通時，L波段濾波接收支路和L波段獨(dú)立接收支路工作；當(dāng)三選一開關(guān)第一端口與第四端口接通，二選一開關(guān)第一端口與第三端口接通時，S波段接收支路工作；當(dāng)三選一開關(guān)第一端口與第三端口接通，收發(fā)開關(guān)第一端口與第三端口接通，二選一開關(guān)第一端口與第二端口接通時，發(fā)射支路工作。
[0009]為了減小雙極化多功能超寬帶T/R組件體積，降低成本，前端收發(fā)通道采用多支路電路共用設(shè)計(jì)，L波段濾波接收支路和L波段獨(dú)立接收支路共用帶通濾波器和L波段限幅低噪放；L波段濾波接收支路和發(fā)射支路共用L波段移相器；L波段濾波接收支路、S波段接收支路和發(fā)射支路共用數(shù)控衰減器。
[0010]雙極化多功能超寬帶T/R組件采用極化選擇開關(guān)和多支路集成通道設(shè)計(jì)，通過極化開關(guān)和支路開關(guān)的選擇，實(shí)現(xiàn)了雙極化L波段濾波接收功能、雙極化L波段接收獨(dú)立接口輸出功能、雙極化發(fā)射功能和雙極化S波段接收功能。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012](I)雙極化多功能超寬帶T/R組件采用極化選擇開關(guān)和多支路集成通道設(shè)計(jì)，通過極化開關(guān)和支路開關(guān)的選擇，實(shí)現(xiàn)了雙極化L波段濾波接收功能、雙極化L波段接收獨(dú)立接口輸出功能、雙極化發(fā)射功能和雙極化S波段接收功能。滿足一種L、S波段多功能一體化有源相控陣設(shè)備多種工作狀態(tài)時對T/R組件功能和性能指標(biāo)的不同要求。
[0013](2)采用模塊電路共用設(shè)計(jì)，通過帶通濾波器、限幅低噪放、L波段移相器、數(shù)控衰減器的共用，實(shí)現(xiàn)了雙極化多功能超寬帶T/R組件的小體積、低成本集成。
【附圖說明】
[0014]圖1:雙極化多功能超寬帶T/R組件原理框圖；
[0015]圖2:前端收發(fā)通道原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示，一種雙極化多功能超寬帶T/R組件采用八通道設(shè)計(jì)，由八個前端收發(fā)通道1，一個公用八功分器2和一個獨(dú)立八功分器3組成。其中八個前端收發(fā)通道結(jié)構(gòu)、功能和參數(shù)完全相同。前端收發(fā)通道有水平極化天線接口、垂直極化天線接口、公用八功分器接口和獨(dú)立八功分器接口四個接口，分別連接水平極化天線、垂直極化天線、公用八功分器和獨(dú)立八功分器。前端收發(fā)通道的功能是對接收信號的濾波、放大、移相和衰減，對發(fā)射信號的衰減、移相和放大。公用八功分器功能是對前端收發(fā)通道公用八功分器接口輸出信號進(jìn)行合成輸出至公用接口，對從公用接口輸入的發(fā)射信號進(jìn)行功分后輸出至前端收發(fā)通道公用八功分器接口。獨(dú)立八功分器功能是對前端收發(fā)通道獨(dú)立八功分器接口輸出信號進(jìn)行合成輸出至獨(dú)立接口。
[0017]如圖2所示，前端收發(fā)通道I由極化開關(guān)4、L波段濾波接收支路、L波段獨(dú)立接收支路、S波段接收支路和發(fā)射支路組成。極化開關(guān)4用于極化天線的選擇，極化開關(guān)4第二端口為前端收發(fā)通道I水平極化天線接口，極化開關(guān)4第三端口為前端收發(fā)通道I垂直極化天線接口，極化開關(guān)4第一端口接L波段濾波接收支路、L波段獨(dú)立接收支路、S波段接收支路和發(fā)射支路。極化開關(guān)4第一端口與第二端口接通時選擇水平極化天線，第一端口與第三端口接通時選擇垂直極化天線。L波段濾波接收支路由依次連接的三選一開關(guān)5、帶通濾波器6、L波段限幅低噪放7、二功分器8、收發(fā)開關(guān)10、L波段移相器11、二選一開關(guān)12和數(shù)控衰減器13組成，實(shí)現(xiàn)了該支路信號的帶通濾波、低噪聲放大、相位控制和衰減控制功能山波段獨(dú)立接收支路由依次連接的三選一開關(guān)5、帶通濾波器6、L波段限幅低噪放7和二功分器8組成，實(shí)現(xiàn)了該支路信號的帶通濾波和低噪聲放大功能；S波段接收支路由依次連接的三選一開關(guān)5、高通濾波器14、S波段限幅器15、S波段移相器16、二選一開關(guān)12和數(shù)控衰減器13組成，實(shí)現(xiàn)了該支路信號的高通濾波、低噪聲放大、相位控制和衰減控制功能；發(fā)射支路由依次連接的數(shù)控衰減器13、二選一開關(guān)12、L波段移相器11、收發(fā)開關(guān)10、功放9和三選一開關(guān)5組成，實(shí)現(xiàn)了該支路信號的衰減控制、移相控制和放大功能。其中數(shù)控衰減器13第三端口為前端收發(fā)通道I公用八功分器接口，二功分器8第三端口為前端收發(fā)通道I獨(dú)立八功分器接口。
[0018]帶通濾波器6用于L波段濾波接收支路信號和L波段獨(dú)立接收支路信號的帶通濾波山波段限幅低噪放7