[实用新型]一种星载双极化150GHz接收机系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及微波遥感技术领域的接收机，特别是一种星载双极化150GHz接收机系统。

背景技术

星载微波辐射计是一种被动微波遥感器，它的功能是从卫星平台对地球观测，获取地球物理参数，应用于气象预报和气候学研究。接收机是辐射计的核心部件，它决定了辐射计的接收频率、带宽、灵敏度、线性度、积分时间等重要指标。

150GHz是大气窗区频率，主要可用于探测卷云、液水含量与强降雨等要素，是183GHz大气湿度探测通道的辅助探测通道。

通常，以183GHz进行大气探测湿度探测时，来自天线的150GHz和183GHz探测信号一般是采用准光技术进行信号分离：由频率选择表面分别取出上述两个频率的信号、以极化栅网取出相应的V、H极化分量。特别地，在跨迹扫描应用中，为了减少准光设备的重量和体积，只采用极化栅网分别分离出183GHz的H极化分量和150GHz的V极化分量。

在以圆锥扫描为应用背景的大气湿度探测中，由于准光所占用较大的体积和较重的重量，会对旋转部分产生负面影响。因此需要采用正交模耦合器的方式进行150GHz接收信号的V、H极化分量进行分离。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供的一种星载双极化150GHz接收机系统，其特征在于，包括馈源、正交模耦合器、两分谐波混频器、中频处理单元、检波电路以及低频处理单元；

所述馈源发送探测信号至所述正交模耦合器，所述探测信号经所述正交模耦合器分离出V极化分量信号与H极化分量信号并分别发送至第一分谐波混频器与第二分谐波混频器与本振信号混频得到两路中频信号，所述第一分谐波混频器与第二分谐波混频器分别依次连接有中频处理单元、检波电路、低频处理单元，所述中频信号经所述中频处理单元放大和滤波，所述检波电路检波，所述低频处理单元放大后得到特定的输出信号。

较佳地，所述两分谐波混频器共用一个本振源，所述本振源通过一功分器分别传输至两分谐波混频器。

较佳地，所述第一分谐波混频器与第二分谐波混频器采用的是分谐波混频的工作方式。

较佳地，所述正交模耦合器Ｖ通道与Ｈ通道输出分别与所述第一谐波混频器、第二谐波混频器连接，所述V通道与H通道采用无低噪声放大器的直接混频工作模式。

较佳地，所述中频处理单元包括一滤波器与中频放大器。

较佳地，所述滤波器与分谐波混频器之间设置有低噪声放大器。

较佳地，所述检波电路包括一检波器。

较佳地，所述低频处理单元包括低频放大器。 

本实用新型提供的星载双极化150GHz接收机系统可以降低双极化150GHz接收机的体积、重量，降低技术实现难度，提高可靠性，适合星载圆锥扫描应用。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的星载双极化150GHz接收机系统框图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种星载双极化150GHz接收机系统，如图1所示，其包括馈源、正交模耦合器、两分谐波混频器、中频处理单元、检波电路以及低频处理单元；

所述馈源发送探测信号至所述正交模耦合器，所述探测信号经所述正交模耦合器分离出V极化分量信号与H极化分量信号并分别发送至第一分谐波混频器与第二分谐波混频器与本振信号混频得到两路中频信号，所述第一分谐波混频器与第二分谐波混频器分别依次连接有中频处理单元、检波电路、低频处理单元，所述中频信号经所述中频处理单元放大和滤波，所述检波电路检波，所述低频处理单元放大后得到特定的输出信号。

本实施例中，所述滤波器与分谐波混频器之间设置有低噪声放大器，所述中频处理单元包括一滤波器与中频放大器，所述检波电路为一检波器，所述低频处理单元包括低频放大器。

探测信号由馈源经正交模耦合器分离出所需要的V、H极化噪声信号，传输给与其直接相连混频模块，两路混频器共用一个本振源；经分谐波混频器下变频后产生所需要的中频信号；经由中频处理单元放大和滤波，检波电路、低频处理单元积分和放大，获取特定噪声信息。

噪声信号由馈源接收并传输至正交模耦合器，正交模耦合器从馈源输入信号分离出V、H极化分量，并分别传输至V、H通道。与准光技术相比，该正交模耦合器在重量和体积上要小很多，适用于圆锥扫描的应用。

 V、H两个通道采用共本振形式，可以减小体积，并杜绝了由于采用两个本振可能引起的相互干扰问题。