[实用新型]一种带自检电路的相控阵雷达

说明书

本实用新型公开了一种带自检电路的相控阵雷达，涉及雷达技术领域，本申请从雷达整机角度出发，在雷达整机的变频模块、功率分配模块和收发前端模块内增设了自检电路，同时各部分自检电路在整机调试工作过程中协调配合，形成闭合自检回路，通过这一闭合自检回路即能对雷达整机各射频硬件模块的工作状态进行自检，自检过程自动化程度高，提高相控阵雷达整机调试测试效率，提高雷达自检项目覆盖率，而且由于自检过程人工参与量少，可以减少人为因素造成的测试虚警，只使用雷达本身的硬件即可实现自检，使得整个自检过程对外部设备和测试场地的需求很低。

技术领域

本实用新型涉及雷达技术领域，尤其是一种带自检电路的相控阵雷达。

背景技术

标准相控阵雷达射频硬件模块框图请参考图1，相控阵雷达射频硬件模块主要包括信号处理模块(Signal Processor)、变频模块(Frequency conversion module)、频率综合模块(Frequency Synthesizer)、功率分配模块(Divider module)、若干个收发前端模块(T/R module)和辐射单元(Antenna)。变频模块包括上变频支路(也即发射支路)和下变频支路(也即接收支路)，上变频支路和下变频支路通过收发开关切换，功率分配模块实现为功分网络，每个收发前端模块中包括若干个收发通道，每个收发通道中分别包括发射支路和接收支路，发射支路和接收支路通过收发开关切换。对于雷达的发射链路，信号处理模块输出中频发射信号，频率综合模块提供本振信号，变频模块的发射支路工作，中频发射信号经过上变频支路进行上变频耦合后进入功率分配模块分配给收发前端模块中的收发通道的发射支路，经过辐射单元进行输出；对于雷达的接收链路，收发前端模块中的收发通道的接收支路接收到信号，经过功率分配模块后进入变频模块的接收支路，频率综合模块提供本振信号，接收到的信号经过下变频支路进行下变频耦合后进入信号处理模块。

相控阵雷达得益于如图1所示的这种收发前端分布式布局，即使天线阵面中少量收发前端模块损坏，对整机雷达的性能也不会造成较大影响，但同时在生产调试测试过程中也因此降低了收发前端模块损坏暴露的概率。雷达在长期使用后需要进行检查维护，此时由于收发前端模块已与辐射单元连接装配完毕，收发前端模块的输入输出端口信号已无法通过简单的射频传输方式送入或送出，不便于性能指标检测，因此目前通常仅以收发前端模块的工作电流作为判断依据，许多性能指标无法体现，导致检测结果并不准确。即便辐射单元可拆卸，由于射频性能检测需要人工连接射频接口，接口数量较多，耗时较长，由于人工操作因素引起的测试重复性差，且又由此带来的辐射单元重新装配可能造成幅相校准数据偏差，又增加了原本就耗时耗力的天线配相工作。且上述工作都需要在内场进行，对场地设备也要求较高。

实用新型内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种带自检电路的相控阵雷达，本实用新型的技术方案如下：

一种带自检电路的相控阵雷达，该相控阵雷达包括信号处理模块、频率综合模块、变频模块、功率分配模块、收发前端模块和辐射单元；变频模块包括上变频支路、下变频支路、第一耦合器、第二耦合器和第一切换开关，上变频支路的输入端连接信号处理模块，上变频支路的输出端连接第一耦合器的公共端，第一耦合器的直通端连接第二耦合器的公共端，第一耦合器的耦合端连接至信号处理模块，第二耦合器的直通端连接第一切换开关的第一活动端，第二耦合器的耦合端连接至功率分配模块；下变频支路的输入端连接第一切换开关的第二活动端，下变频支路的输出端连接信号处理模块，第一切换开关的公共端连接至功率分配模块；频率综合模块分别连接上变频支路和下变频支路；