专利名称：一种微波信号等幅同相交叉备份的方法
技术领域：
本发明涉及微波信号处理技术领域，应用于星载合成孔径雷达，用来实现输出微波信号的交叉冷备份，且输出信号等幅同相。
背景技术：
在目前的星载应用领域，大多要求对输出信号进行双工冷备份，主备机输出的信号交叉备份输出。微波信号的交叉备份通常采用3dB混合桥来实现，如图1所示，但其输出两路信号相位相差90度，无法实现等幅同相输出，不能满足一些场合的使用要求；且工作带宽较窄，不能实现宽带信号的双工。但有时系统任务要求实现主备机交叉备份，且两路输出要等幅同相。
发明内容
本发明的目的是公开一种微波信号等幅同相交叉备份的方法，以解决现有技术的不足，可以保证交叉备份后两路信号幅度相等、相位相同，且可工作在较宽的带宽上。为达到上述目的，本发明的技术解决方案是一种微波信号等幅同相交叉备份的方法，应用于星载合成孔径雷达，其将两个威尔金森功分器的功合端对接，构成一个四端口网络，其中，一个功分器两个功分端作为主备机输入端，另一个功分器的两个功分端作为交叉备份后输出端，实现交叉备份，并等幅同相输出，且具有较宽的带宽。所述的交叉备份的方法，其工作流程为a)在实现交叉备份时，主机信号接端口，备机信号接端口 ；b)实际工作时，主备机不同时加电当主机加电工作时，端口无信号，处于匹配状态，主机信号由1端口输入，从第一个功分器的合端口输出，再被第二个功分器分为两路，从端口 3和端口 4输出，输出的信号是等幅同相的，并具有更宽的带宽；当备机加电工作时，端口 1无信号，处于匹配状态，备机信号由端口 2输入，从第一个功分器的合端口输出，再被第二个功分器分为两路，同样从端口 3和端口 4输出，输出的信号是等幅同相的，并具有更宽的带宽。所述的交叉备份的方法，其所述具有更宽的带宽，是相对于3dB混合桥来说，有更宽的带宽。本发明的有益效果是，简便的实现了主备机输出信号的交叉备份，并获得了两路等幅同相的输出信号，并可工作于较宽的带宽上。
图1是现有3dB混合桥实现交叉备份的拓扑结构图；图2是本发明一种微波信号等幅同相交叉备份的方法实现交叉备份的拓扑结构图；图3是本发明一种微波信号等幅同相交叉备份的方法在某雷达中使用的电路版图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。如图2所示，一种微波信号等幅同相交叉备份的方法，是将两个威尔金森功分器背靠背对接，即功合端相接，构成一个四端口网络。该网络即可实现宽带交叉备份和等幅同相输出。本发明一种微波信号等幅同相交叉备份的方法，在实现交叉备份时，主机信号接1 端口，备机信号接2端口，实际工作时，主备机不同时加电。当主机加电工作时，2端口无信号，处于匹配状态，主机信号由1端口输入，从第一个功分器的合端口输出，再被第二个功分器分为两路，从3端口和4端口输出。根据威尔金森功分器的特性，3、4端输出的信号是等幅同相的。并且威尔金森功分器相比较3dB混合桥具有更宽的带宽，故本发明的交叉备份网络具有较宽的带宽。同理，当备机加电工作时，1端口无信号，处于匹配状态，备机信号由2端口输入，从第一个功分器的合端口输出，再被第二个功分器分为两路，同样从3端口和4端口输出。根据威尔金森功分器的特性，3、4端输出的信号是等幅同相的。这就实现了等幅同相的交叉备份。图3给出了本发明方法应用于某星载雷达中，具体实现的电路版图。经测试，性能指标优异，实现交叉备份的同时，获得了输出信号很好的幅度一致性和相位一致性。本发明的一种微波信号等幅同相交叉备份的方法，实现了星上应用要求的非工作储备，无论主机工作还是备机工作，两个输出端口均有微波信号输出；同时满足系统任务要求的两路输出信号等幅同相。
权利要求
1.一种微波信号等幅同相交叉备份的方法，应用于星载合成孔径雷达，其特征是将两个威尔金森功分器的功合端对接，构成一个四端口网络，其中，一个功分器两个功分端作为主备机输入端(1、2)，另一个功分器的两个功分端作为交叉备份后输出端(3、4)，实现交叉备份，并等幅同相输出，且具有较宽的带宽。
2.如权利要求1所述的交叉备份的方法，其特征是工作流程为a)在实现交叉备份时，主机信号接端口(1)，备机信号接端口(2)；b)实际工作时，主备机不同时加电当主机加电工作时，端口(2)无信号，处于匹配状态，主机信号由(1)端口输入，从第一个功分器的合端口输出，再被第二个功分器分为两路，从端口(3)和端口(4)输出，输出的信号是等幅同相的，并具有更宽的带宽；当备机加电工作时，端口(1)无信号，处于匹配状态，备机信号由端口(2)输入，从第一个功分器的合端口输出，再被第二个功分器分为两路，同样从端口(3)和端口(4)输出，输出的信号是等幅同相的，并具有更宽的带宽。
3.如权利要求2所述的交叉备份的方法，其特征是所述具有更宽的带宽，是相对于 3dB混合桥来说，有更宽的带宽。
全文摘要
本发明公开了一种微波信号等幅同相交叉备份的方法，应用于星载合成孔径雷达，其将两个威尔金森功分器的功合端对接，构成一个四端口网络，其中，一个功分器两个功分端作为主备机输入端，另一个功分器的两个功分端作为交叉备份后输出端，实现交叉备份，并等幅同相输出。本发明方法实现了星上应用要求的非工作储备，无论主机工作还是备机工作，两个输出端口均有微波信号输出；同时，满足系统任务要求的两路输出信号等幅同相，并具有较宽的带宽。
文档编号G01S7/02GK102193085SQ201010250859
公开日2011年9月21日 申请日期2010年8月10日 优先权日2010年3月18日
发明者张群英, 王沛, 禹卫东, 贾新宇 申请人:中国科学院电子学研究所