[发明专利]基于Rotman透镜的电磁拟形载荷

说明书

基于Rotman透镜的电磁拟形载荷，包括天线单元、收、发分离/复用环路、Rotman透镜、切换开关、短路器、功分网络及雷达信号发生器，各天线单元分别连接在对应收、发分离/复用环路的第一端；各收、发分离/复用环路的第二端分别连接Rotman透镜对应的阵端口，Rotman透镜的各波端口分别连接一切换开关，切换开关对应两条支路，第一支路连接一个短路器，第二支路连接功分网络上对应的输出端口，功分网络的输入端口连接雷达信号发生器，功分网络将雷达信号发生器输出的信号均分从各输出端口输出，通过切换开关实现Rotman透镜的波端口与短路器或功分网络输出端口间的切换，实现主动干扰模式与被动回溯模式的切换。

技术领域

本发明属于雷达电磁干扰技术领域，特别涉及一种基于Rotman透镜的电磁拟形载荷。

背景技术

复杂电磁环境对现代空中对抗至关重要。目前常用的电磁干扰设备具有模拟多个假目标的能力，但其技术体制大多基于数字射频存储与转发，需要完成对来波信号的参数提取，并同时模拟目标位置、速度以及姿态。现有的基于数字射频存储与转发体制的电磁干扰设备存在采集、储存、计算资源开销大。另外现有的基于数字射频存储与转发体制的电磁干扰设备对捷变频和波形编码雷达所拟形的虚假目标容易被识别，因此对于捷变频和波形编码雷达并不适用。而且，现有的基于数字射频存储与转发体制的电磁干扰设备在高灵敏度信号截获、信号特征实时提取、高精度信号与波束控制方面有很高要求。

发明内容

针对现有基于数字射频存储与转发体制的电磁干扰设备存在的缺陷，本发明提供一种基于Rotman透镜的电磁拟形载荷，其是一种兼顾有主动干扰模式与被动回溯模式的低成本电磁拟形载荷。

为实现上述技术目的，本发明提出的技术方案为：

基于Rotman透镜的电磁拟形载荷，包括天线单元、收、发分离/复用环路、Rotman透镜、切换开关、短路器、功分网络及雷达信号发生器；

由多个天线单元组成一组天线单元，设天线单元数目为N，各天线单元分别对应一个收、发分离/复用环路；收、发分离/复用环路具有信号接收支路和信号发射支路，各天线单元连接在对应的收、发分离/复用环路的第一端；Rotman透镜一侧具有与天线单元数目相同的阵端口，Rotman透镜另一侧具有M个波端口；各收、发分离/复用环路的第二端分别连接Rotman透镜上对应的阵端口，Rotman透镜的各波端口分别对应连接一个切换开关，切换开关对应两条支路，第一支路上连接一个短路器，第二支路连接功分网络上对应的输出端口，功分网络的输入端口连接雷达信号发生器，功分网络将雷达信号发生器输出的信号均分从各输出端口输出；通过切换开关实现Rotman透镜的波端口与短路器或功分网络输出端口间的切换接通，进而实现电磁拟形载荷的主动干扰模式与被动回溯模式的切换。

作为本发明的优选方案，切换开关采用单刀双掷射频开关，单刀双掷射频开关具有一个动端和两个不动端，Rotman透镜的各波端口与对应的单刀双掷射频开关的动端连接，各单刀双掷射频开关的第一不动端分别对应连接一个短路器，各单刀双掷射频开关的第二不动端分别连接功分网络上对应的输出端口。通过单刀双掷射频开关的动端在两个不动端间的切换，实现Rotman透镜的波端口与短路器或功分网络输出端口间的切换接通。

主动干扰模式下，单刀双掷射频开关的动端切换到第二不动端，雷达信号发生器输出的信号经功分网络均分后分别经对应的单刀双掷射频开关以及Rotman透镜的波端口进入Rotman透镜，然后传至Rotman透镜的各阵端口，再经收、发分离/复用环路中的信号发射支路到各天线单元，由各天线单元同时辐射，形成与Rotman透镜的波端口对应指向的合成波束。Rotman透镜具有M个波端口同时形成M个不同指向的波束，可覆盖相应的角度范围。