[发明专利]一种电子对抗射频仿真天线阵列设备及馈电控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子对抗射频仿真技术领域，尤其涉及射频仿真天线阵列实现中的一种电子对抗射频仿真天线阵列设备及馈电控制方法，适用于通用型的电子对抗射频仿真试验系统。

背景技术

目前，三元组天线：仿真系统模拟的目标信号是天线阵列相邻的三个单元辐射的合成得到的信号，此三个单元一般按等边三角形排列，构成一个天线子阵列，即为三元组天线。

射频仿真天线阵列：用于发射射频仿真试验中的雷达回波信号、干扰信号、杂波等电磁信号的一组天线，以模拟目标或干扰等信号与接收信号的被试设备在空间上的相对运动；

馈电控制：选通辐射射频信号天线组的馈电通道，并控制组天线各路辐射信号的幅度的大小和输出相位，以达到模拟射频信号传播方向的目的。

射频仿真天线阵列的布置及馈电控制方案，决定了承担试验任务的射频仿真试验系统所能模拟的空域范围与角模拟精度、系统对射频信号的接收处理能力以及系统所能适应的设备天线口径。不同的被试设备对辐射式仿真试验系统天线阵列的输出功率需求不一致，对天线阵列合成信号角模拟精度的要求也不一致。当被试设备天线口径较大时，天线的波束宽度窄，天线阵列需要使用较小的三元组天线张角，以满足设备对仿真角模拟精度的要求，而为保证足够大的模拟试验空域，需要通用型射频仿真试验系统具备规模大、阵元多的大型天线阵列。当被试设备天线口径较小时，天线波束较宽，可以使用较大三元组天线张角即可满足被试设备的角模拟精度需求，但由于天线增益小，其接收弱信号的能力相对较弱，试验时需要的信号功率相比大口径天线设备的需求要高约三、四十分贝，因此需要天线阵合成信号具有较大的输出功率，以满足小口径天线被试设备的试验需求。通用型电子对抗射频仿真试验系统需要满足不同试验环境、试验方法下不同种类电子设备的试验需求，因此，其仿真天线阵列及馈电控制系统通常规模庞大，代价高昂。

目前在建和常用的射频仿真试验系统，主要用于某一类电子设备(如雷达)的仿真试验，其适应的设备范围有限，若需系统支持不同类型设备的仿真试验，则需要花费较大的代价对仿真系统进行适应性改造。

现有的天线阵列与馈电控制系统一般由三元组射频仿真天线阵列、馈电控制电路、实时控制电路、末级功率放大与极化控制电路等组成，其组成及如图1所示。

各部分的组成及功能参见第4节本发明技术方案中设计与实现部分的介绍。为满足试验中不同设备天线对输出功率的要求，所有的末级输出都使用了射频功率放大器，投资较大。

发明内容

为降低辐射式仿真试验系统的建设成本，本发明提供一种电子对抗射频仿真天线阵列设备及馈电控制方法，该天线阵列设备与馈电控制方案，在射频仿真试验系统不减少试验环境的基础上，使仿真试验系统既能满足大天线口径设备对角模拟精度的要求，又能满足小口径天线设备对功率的要求，同时兼顾系统建设的经济性要求。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案。

1)电子对抗射频仿真天线阵列设备

一种电子对抗射频仿真天线阵列设备，包括：三元组射频仿真天线阵列、馈电控制电路、实时控制电路、功率合成器、极化控制电路、末级放大控制电路。

所述连接射频信号的若干馈电控制电路与功率合成器输入端相连，所述功率合成器输出端第一部分的若干通道通过馈线与极化控制电路相连；所述功率合成器输出端第二部分的若干通道通过对应的末级放大控制电路通道与极化控制电路输入端相连；极化控制电路输出端与三元组射频仿真天线阵列相连。

所述连接实时同步控制信号的实时控制电路设置的第一路输出端与连接射频信号的若干馈电控制电路的控制端相连，设置的第二路输出端与末级放大控制电路的控制端相连；设置的第三路输出端与极化控制电路的控制端相连。

一种电子对抗射频仿真天线阵列设备，所述末级放大控制电路包括：功率放大器、衰减器和控制电路，所述功率放大器与衰减器相连构成通道补偿电路，每个通道补偿电路的输入端与功率合成器输出的通道相连，每个通道补偿电路的输出端与极化控制电路相连；连接实时控制电路的控制电路输出端的每路分别与每个通道补偿电路的衰减器控制端相连。

一种电子对抗射频仿真天线阵列设备，所述控制电路由集成电路DS90LV通过集成电路EP2C35F484与集成电路74FCT相连组成，集成电路DS90LV的输入端与实时控制电路相连，集成电路74FCT输出端的每路分别与对应的程控衰减器相连。