一种C/Ku双波段高度表收发组件的制作方法

本实用新型属于无线高度表专业技术领域，具体涉及应用于各种弹上、机载高度表收发组件。

背景技术：

无线高度表是一种提供高度信息的关键设备,为满足对复杂环境下高度信息提取的要求，c/ku双波段复合收发组件应运而生，通过对两个波段的信息的综合处理和数据融合，可以提高高度表的性能，是高度表精确测高技术的理想选择之一。c/ku双波段收发组件是c/ku双波段高度表的关键系统。

高度表的工作频率一般为微波的某一个频段，相应的收发组件的设计也一般只针对某一个波段设计。而多波段复合高度表的研制需求带动了多波段收发组件的设计需求。

由于一些整机空间小、载重小，在此空间下要完成c/ku两个波段的射频、本振、中频放大链路等，此外还有测试接口、低频连接器等，其给系统设计带来了很大困难。

现有技术将单一的不同波段的收发组件进行叠加，收发组件的功耗，体积将是翻倍的增加，同时，高度表对收发组件的各类控制接口数量也会翻倍的增加，故将不同波段的收发组件进行叠加的方法是不合适宜的。

技术实现要素：

本实用新型针对双波段高度表收发组件的小型化问题，提出了一种c/ku双波段高度表收发组件，体积小，易于控制。

本实用新型一种c/ku双波段高度表收发组件，其技术方案为：包括c/ku波段时分复用组件、c波段lfm(线性调频)信号产生器、接收滤波电路、发射滤波电路；

所述c波段lfm信号产生器包括晶振、fpga、两路锁相环pll，晶振产生基准信号输出至fpga和两路pll，fpga控制一路pll输出射频信号，为发射滤波电路的基准信号；fpga控制另一路pll输出本振信号至混频器；

发射时，基准信号经发射滤波电路、发射支路，输出发射信号至天线；接收时，接收信号经接收支路、接收滤波电路，与本振信号进行混频，输出中频信号；

发射滤波电路包括c波段和ku波段发射滤波电路；接收滤波电路包括c波段和ku波段接收滤波电路；各波段发射、接收时，选择各波段的发射、接收滤波电路。

进一步，发射滤波电路包括c波段和ku波段发射滤波电路，以及在其输入端和输出端的两个开关，控制两个开关连通其中一路发射滤波电路。

进一步，所述ku波段发射滤波电路包括相连接三倍频器、ku滤波器，基准信号与三倍频器相连。

进一步，所述接收滤波电路包括c波段和ku波段接收滤波电路，以及在其输入端和输出端的两个开关，控制两个开关连通其中一路接收滤波电路。

有益效果：

本实用新型采用c/ku双波段时分复用端口的方法及锁相环扫频的方法，在传统系统指标不变的情况下，组件尺寸达到100mm×72mm×16mm，体积、接口数减少了50％，不仅体积小，而且易于控制。

附图说明

图1为本实用新型系统组成图

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步的说明。

本实用新型包括c/ku波段时分复用组件、c波段lfm信号产生器、接收滤波电路、发射滤波电路。

发射时c波段lfm信号产生器产生发射滤波电路的基准信号，经发射滤波电路、发射支路输出发射信号至天线；接收时，接收信号经接收支路、接收滤波电路，与c波段lfm信号产生器产生的本振信号进行混频，输出中频信号。

1、c波段lfm信号产生器

c波段lfm信号产生器为射频与本振复用设计，可以任意变换lfm信号带宽、周期、波形起始时间等复杂波形产生，其小体积、灵活的波形产生设计，保证了组件的小型化。

c波段lfm信号产生器包括晶振、fpga(现场可编程年逻辑门阵列)、两路pll(锁相环)，晶振产生基准信号输出至fpga和两路pll，fpga控制pll1输出射频信号，作为发射滤波电路的基准信号，fpga控制pll2输出本振信号，作为接收电路的混频本振信号。

2、发射支路、接收支路

发射支路、接收支路为c/ku波段时分复用组件，即两个波段共用发射支路及接收支路，有效的降低了系统实现的复杂度，节省了硬件，也利于系统小型化的实现。

3、发射滤波电路

发射滤波电路包括c波段和ku波段发射滤波电路以及在其输入端和输出端的两个开关，控制两个开关连通其中一路发射滤波电路，实现两路滤波电路的转换。

当为c波段发射时，控制发射滤波电路输入端和输出端的开关，基准信号经c滤波器、发射支路输出c波段发射信号至天线；当为ku波段发射时，控制输入端和输出端的开关，基准信号经3倍频器、ku滤波器、发射支路输出ku波段发射信号至天线。

4、接收滤波电路

包括c波段和ku波段接收滤波电路以及在其输入端和输出端的两个开关，控制两个开关连通其中一路接收滤波电路，实现两路滤波电路的转换。

当为c波段接收时，控制接收滤波电路输入端和输出端的开关，接收信号经接收支路、c滤波器，至混频器，与本振信号进行混频，输出c波段中频信号；当为ku波段接收时，控制接收滤波电路输入端和输出端的开关，接收信号经接收支路、ku滤波器，至混频器，与本振信号进行混频，输出ku波段中频信号。中频信号到fpga进行中频处理。

测试结果显示，本方案在发射功率、收发隔离度、lfm信号线性度等各类技术指标和传统设计方案一致的情况下，相较传统类似收发组件，降低了系统的复杂性，体积缩小了近50％，相应成本也缩小了近30％。

上述仅为本实用新型的一种实施例，并不用以限制本实用新型技术，凡在本实用新型技术的精神和原则之内所作的任何修改等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种c/ku双波段高度表收发组件，其特征在于包括c/ku波段时分复用组件、c波段lfm信号产生器、接收滤波电路、发射滤波电路；

所述c波段lfm信号产生器包括晶振、fpga、两路pll，晶振产生基准信号输出至fpga和两路pll，fpga控制一路pll输出射频信号，为发射滤波电路的基准信号；fpga控制另一路pll输出本振信号至混频器；

发射时，基准信号经发射滤波电路、发射支路，输出发射信号至天线；接收时，接收信号经接收支路、接收滤波电路，与本振信号进行混频，输出中频信号；

发射滤波电路包括c波段和ku波段发射滤波电路；接收滤波电路包括c波段和ku波段接收滤波电路；各波段发射、接收时，选择各波段的发射、接收滤波电路。

2.如权利要求1所述的组件，其特征在于所述发射滤波电路包括c波段和ku波段发射滤波电路，以及在其输入端和输出端的两个开关，控制两个开关连通其中一路发射滤波电路。

3.如权利要求1所述的组件，其特征在于所述ku波段发射滤波电路包括相连接三倍频器、ku滤波器，基准信号与三倍频器相连。

4.如权利要求1所述的组件，其特征在于所述接收滤波电路包括c波段和ku波段接收滤波电路，以及在其输入端和输出端的两个开关，控制两个开关连通其中一路接收滤波电路。

技术总结
本实用新型提供一种C/Ku双波段高度表收发组件，包括C/Ku波段时分复用组件、C波段LFM信号产生器、接收滤波电路、发射滤波电路。C波段LFM信号产生器产生发射滤波电路的基准信号、本振信号；发射时，基准信号经发射滤波电路、发射支路输出发射信号至天线；接收时，接收信号经接收支路、接收滤波电路，与本振信号进行混频，输出中频信号；发射、接收滤波电路包括C波段和Ku波段发射、接收滤波电路。本实用新型体积小，易于控制。

技术研发人员：任春阳;马志扬;李阳;杨亦师
受保护的技术使用者：北京华航无线电测量研究所
技术研发日：2019.12.06
技术公布日：2020.07.17