[发明专利]一种船舶导航雷达发射机调制器

说明书

本发明公开了一种船舶导航雷达发射机调制器，该调制器包括驱动开关电路、驱动触发开关电路、高压触发推挽电路、高压开关电源及整流电路、高压调制变压器、测试功率回路、整流电路、音频变压器、交流电源变压器、磁控管、FPGA模块控制电路、高压尾迹控制电路，所述测试功率回路包含精密电阻和模数转换模块，反馈电流经过精密电阻形成反馈电压，反馈电压经过AD模数装换芯片转换成数字信号，所述测试功率回路向FPGA模块控制电路提供回路信号，FPGA模块控制电路同时调节高压电源的输出电压。本发明采用二次稳压系统，保证收发机脉冲电压稳定，改善高压变压器尾迹的脉宽长度，从而提高雷达的最小探测距离，提高雷达整机性能。

技术领域

本发明属于船舶导航雷达领域，具体涉及一种船舶导航雷达发射机调制器。

背景技术

船舶导航雷达作为船舶航行、进出港、船舶定位及窄航道夜间行驶等不可缺少的导航工具，在船用电子中占据着重要的位置，伴随着造船业的发展，船用电子设备，尤其是船舶导航雷达得到广泛的关注与研究。目前，国内航海雷达存在雷达发设计机技术欠缺，雷达距离分辨率低、近距离探测能力弱、中频漂移严重等一系列问题。针对以上问题，本文开展了船舶导航雷达发射机的设计，探索船舶导航雷达发射机技术，并改善雷达性能，降低生产成本，设计出一款导航雷达发射机调制器模块。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种船舶导航雷达发射机调制器，能够克服国内航海雷达存在雷达发射计机近距离探测能力弱、开关脉冲干扰系列问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种船舶导航雷达发射机调制器，该调制器包括驱动开关电路、驱动触发开关电路、高压触发推挽电路、高压开关电源及整流电路、高压调制变压器、测试功率回路、整流电路、音频变压器、交流电源变压器、磁控管、FPGA模块控制电路、高压尾迹控制电路，所述测试功率回路包含精密电阻和模数转换模块，反馈电流经过精密电阻形成反馈电压，反馈电压经过AD模数装换芯片转换成数字信号，所述测试功率回路向FPGA模块控制电路提供回路信号，FPGA模块控制电路同时调节高压电源的输出电压，

所述高压尾迹控制电路连接在FPGA模块控制电路和高压调制变压器之间，所述高压尾迹控制电路接入FPGA模块控制电路的控制逻辑，控制继电器输出12V电平或0V电平，通过高压脉冲抑制回路来切除高压调制变压器关断瞬间的脉冲尾迹实现雷达的最小探测距离，

所述调制器采用数字脉宽控制方式把电源效率最大化，通过FPGA模块控制电路控制高压高功率开关和高频变压器升压系统启动磁控管的辐射模式并控制辐射脉宽，功率和脉冲频率指标，所述磁控管需要-8kV的负向脉冲，脉冲电流8A，占空比小于1：1000，脉宽小于1.2us 才能启动正规的辐射脉冲，所述调制器为了提供-8kV高压脉冲采用二级升压系统。

所述二级升压系统为：

第一级升压系统从交流220VAC的输入电压采用50Hz交流电源变压器来减压并输出三种交流电压：55VAC、 10VAC 或8VAC，所述交流电压依次通过整流电路高压开关电源及整流电路、音频变压器后，脉宽控制信号通过驱动开关电路在第一级升压产生450VDC 的直流电压，所述450VDC 的直流电压被FPGA模块控制电路和驱动触发开关电路调节，所述FPGA模块控制电路输入功率反馈2-5v直流电压，输出脉宽控制信号，所述驱动触发开关电路接入5v触发信号，通过三极管放大电路增强驱动电流，输出8v触发信号，