[发明专利]一种海洋环境卫星高度计用微波发射变频方法及发射装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种海洋环境卫星高度计用微波发射变频方法及发射装置，属于航天微波领域。

背景技术

海洋环境卫星用低功耗低时延失真星用微波发射变频组件将250MHz±40MHz线性调频信号经多次倍频后产生Ku、C双波段信号（信号带宽±160MHz），为卫星雷达高度计的Ku、C波段功放单元提供发射信号，为Ku、C波段接收单元提供去斜本振信号。

现有的变频方法主要是采用多次倍频，将线性调频信号的频率提高到Ku、C波段。众所周知，倍频器是利用放大器的失真来产生多个倍频谐波，再利用滤波器选取所需的倍频信号。但是往往要采用多个倍频器将线性调频信号提高到所需波段，这样会产生大量的谐波噪声，影响电路的信噪比，同时也使得线性度变差。

发明内容

发明目的：本发明提出一种海洋环境卫星高度计用微波发射变频方法及发射装置，提高装置的线性度。

技术方案：本发明采用的技术方案为一种海洋环境卫星高度计用微波发射变频方法，包括以下步骤：

1）调制信号经过第一次混频加载到第一载波上，滤波后得到混频后信号一；

2）所述混频后信号一经过倍频和放大后分为支路信号和输出的Ku波段信号；

3）所述支路信号在第二次混频时加载到第二载波上，滤波放大后输出C波段信号。

优选地，所述第一载波为3145MHz本振信号。所述第二载波为8330MHz本振信号。所述步骤3）中滤波放大后还经过耦合检波，再输出C波段信号。

一种实现权利要求4所述变频方法的微波发射装置，包括输入调制信号的放大混频单元一，将所述放大混频单元一输出的混频后信号一进行倍频的倍频单元，倍频后的倍频信号经过功分器的一路连接到放大混频单元二，功分器另一路输出Ku波段信号，放大混频单元二对倍频信号做混频放大以及耦合检波后输出C波段信号。

优选地，所述倍频单元包括倍数均为两倍的第一倍频器和第二倍频器。

有益效果：本发明专利与现有技术相比具有以下优点：1、整机电路简单；2.电路方案独特，采用变频加倍频的方式，减少倍频次数提高线性度；3、Ku波段、X波段、C波段输入输出接口接隔离器，使得接口与外部连接电路有良好的匹配，同时消除外部电路负载对组件牵引而引起的指标恶化；4、设计低时延失真S波段介质滤波器、C波段腔体滤波器；Ku波段腔体滤波器，提高整机指标性能；5、功耗低，本发明专利的功耗最大值仅为2.5W。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等同形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

海洋环境卫星雷达的高度计通过Ku和C波段发射250MHz±40MHz的线性调频信号，该线性调频信号也就是本发明中的调制信号。如图1所示，调制信号首先输入放大混频单元一。所述放大混频单元一由依次串联的中频放大器2、第一功分3、衰减器4、第一混频器5和第一滤波器6组成。调制信号一般较弱，首先由中频放大器2进行放大，放大后经过第一功分3输入衰减器4。所述中频放大器2选用MACOM公司的SMA4012。衰减器4实现电平变换，以使调制信号达到第一混频器5的输入电平要求。第一混频器5选用MCA1-80LH。在第一混频器5中，调制信号加载到3145MHz的第一载波上。从频谱上看，第一次调制后信号由第一载波和调制信号的频率之差及之和两部分组成。第一滤波器6为介质滤波器，连接在第一混频器5的输出端，以去除第一次调制后信号中的低频分量以及3145MHz的第一载波，而高频分量由于其频谱位于S波段，因此放大混频单元一输出的是S波段信号。