[发明专利]一种收发双工驱动放大功分网络

说明书

本发明一种收发双工驱动放大功分网络，针对相控阵天线体积小、可靠性高的要求，通过多次灵活采用垂直过渡结构，合理设计端口和传输线布局，采用环形器实现发射、接收和校准三个网络部分电路共用，功放模块采取双路功放并行模式，并利用耦合电路设计校准网络等措施，实现了集接收、发射和校准功能为一体的驱动放大功分网络的高可靠和小型化。

技术领域

本发明涉及一种收发双工驱动放大功分网络，特别是一种小型化的带有校准和信号放大功能的收发双工驱动放大功分网络，可作为相控阵天线中收发组件的驱动放大功分模块。

背景技术

驱动放大功分网络集中实现相控阵天线的发射放大等相信号分配接收合成及校准功能。当相控阵天线处于发射状态时，驱动放大功分网络进行功率分配，为每一通道T/R组件提供发射信号；当相控阵天线处于接收状态时，驱动放大功分网络进行功率合成，对每一通道T/R组件的接收信号进行合成；当相控阵天线处于校准状态时，通过耦合信号对相控阵天线其他部件的正常工作进行校准。驱动放大功分网络在相控阵天线中处于关键位置，对整个相控阵系统的性能起到决定性作用，如何实现驱动放大功分网络的小型化和高可靠性至关重要。现有技术，为了方便简化设计，通常将接收、发射、校准独立分开设计成三个模块，不仅体积庞大，而且线路复杂，往往很难满足相控阵天线小型化和高可靠的要求。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种收发双工驱动放大功分网络，解决了驱动放大功分网络的多功能、高可靠和小型化。

本发明的技术解决方案为：一种收发双工驱动放大功分网络，包括正、反两个矩形面板；正面板安装有1～16个端口，其中1～4端口与9～12端口排成一列于右上方均匀分布，5～8端口与13～16端口排成一列于左下方均匀分布，两列平行，且5～8与9～12水平对齐；反面板安装有5个端口，R1～R4在左侧居中均匀分布，T1处于右下方位置。

当驱动放大功分网络工作在接收状态时，还包括接收网络；信号从1～16端口输入，经过环形器进行选路最后从R1～R4端口输出，完成接收网络信号的传输。

所述接收网络包括垂直过渡结构、接收和发射共用电路M1～M4、三端口环形器H1～H4和接收电路L1～L4；正面1～16端口直接与垂直过渡结构相连，使信号到达反面，然后信号进入接收和发射共用电路M1～M4，信号经M1～M4合成后分别进入三端口环形器H1～H4，三端口环形器沿逆时针选路后将信号输出，信号穿过垂直过渡结构到达正面，然后到达接收电路L1～L4，信号经L1～L4后再穿过垂直过渡结构到达反面，最后从R1～R4端口输出。

所述垂直过渡结构采用接插件与传输线垂直焊接实现，所述接收和发射共用电路M1～M4为传统一分四功分电路；所述接收电路由滤波器N1～N4分别加一段传输线组成。

当驱动放大功分网络工作在发射状态时，还包括发射网络；信号从T1端口输入，经功放模块放大后，再通过环形器进行选路，最后从1～16端口输出，完成发射网络信号的传输。

所述发射网络包括垂直过渡结构、发射电路W1～W3、功放模块A0、三端口环形器H1～H4、接收和发射共用电路M1～M4；反面T1端口直接与垂直过渡结构相连，使信号到达正面，然后信号进入发射电路W1，该电路另一端与垂直过渡结构相连，使信号到达反面进入发射电路W2，然后信号通过功放模块A0放大后经发射电路W3变为四路信号分别进入环形器H1～H4，环形器沿逆时针选路使信号输出分别进入接收和发射共用电路M1～M4，再经垂直过渡结构到达正面，最终从1～16端口输出。

所述发射电路W1、W2为传统传输线，发射电路W3为传统一分四功分电路；所述垂直过渡结构采用接插件与传输线垂直焊接实现；所述接收和发射共用电路M1～M4为传统一分四功分电路。