[实用新型]一种TR组件射频信号脉冲调制电路及其信号收发装置

说明书

本实用新型公开了一种TR组件射频信号脉冲调制电路及其信号收发装置，属于脉冲调制技术领域，包括发射调制电路和/或接收调制电路；发射调制电路或接收调制电路包括顺次连接的调制控制模块、集成驱动模块、供电开关和功放管；还包括使能开关和功放漏极电源模块，功放漏极电源模块经使能开关分别与集成驱动模块、调制控制模块、供电开关连接。本实用新型采用集成化电路模块构成调制电路，简化了电路架构与电路体积，降低了故障发生率；通过调制控制模块配合功放漏极电源模块控制使能开关进而实现功放管工作状态的控制，整个调制过程无需通过电容充放电实现，脉冲波形好且脉冲上升沿或下降沿良好，以使脉冲信号具有较高的重复频率。

技术领域

本实用新型涉及脉冲调制技术领域，尤其涉及一种TR组件射频信号脉冲调制电路及其信号收发装置。

背景技术

相控阵雷达是目前雷达技术研究的热门方向，采用时分双工的脉冲调制相控阵雷达，可避免发射信号泄露到接收通道对接收机形成阻塞或者影响放大器正常工作，也能避免接收的微弱回波信号被发射信号噪声淹没，从而提高对信号的检测能力。TR组件是脉冲相控阵雷达的核心部分，其中脉冲调制电路更是TR组件中关键的一环。

脉冲调制电路产生的脉冲信号宽度、脉冲上升沿、脉冲下降沿、幅度及脉冲波形等都会直接的影响到雷达的测量距离、测距分辨率、视频信号质量等，脉冲调制电路包括栅压调制、漏压调制、信号调制多种形式。栅压调制若电路损坏容易造成放大器烧毁；信号调制不关闭射频信号通过射频开关调制功耗大且接收时容易形成泄露。而传统负压保护及调制电路体积大，电路架构复杂，增大了故障发生概率；容性及感性电路较多会导致脉冲信号上冲和下冲，即会影响脉冲波形且脉冲调制上升沿较差，一般不会低于5us。

传统负压保护及调制电路原理图及框图分别如图1、图2所示，采用三极管和MOS管进行搭建，由Q5、Q6组成的负压保护区(负压保护电路)、由Q4(供电MOS管开关)组成开关功能区、Q2(灌电流开关管)组成的灌电流功能区及Q3(放电管)组成放电回路构成。当Q1(供电开关管)基极端输入高控制电平时，Q1导通，通过电阻分压形成一个控制电压进入Q2基极，此时Q2导通Q3不导通，由于MOS管栅极呈容性，此时在Q4栅极电压为VCC进行电荷充电到电压达到VCC后，N-MOS管Q4导通，电压Vout输出进入负载。当Q1基极输入低控制电平时，Q1不导通，Q1、Q2基极为低电平，Q2不导通，Q4栅极呈容性，由于此时Q4栅极电压突然关断，还存在大量电荷，因此在Q3发射极和基极间形成一个电压，Q3导通将此电荷释放到地，当控制电平输入频率过高，则会使MOS管Q4栅极电并没有放完情况下(功放在未关断情况下)再开启关断状态，进而影响脉冲波形且脉冲调制上升沿较差，导致脉冲信号重复频率低(小于500KHz)，电路无法良好工作在连续波或脉冲波发射或接收状态。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中电路架构复杂、体积大、故障率较高，容性及感性电路较多，脉冲调制上升沿或下降沿较差、脉冲信号重复频率低的问题，提供了一种TR组件射频信号脉冲调制电路及其信号收发装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种TR组件射频信号脉冲调制电路，包括发射调制电路和/或接收调制电路；所述发射调制电路或接收调制电路包括顺次连接的调制控制模块、集成驱动模块、供电开关和功放管，功放管连接至负载；所述调制电路还包括使能开关和功放漏极电源模块，功放漏极电源模块经使能开关分别与集成驱动模块、调制控制模块、供电开关连接。

在一示例中，所述调制电路还包括负压电源模块，所述负压电源模块输出端与功放管、集成驱动模块使能端连接。

在一示例中，所述调制电路包括发射调制电路、接收调制电路时，发射调制电路、接收调制电路共用调制控制模块、负压电源模块。

在一示例中，所述调制控制模块为单片机、FPGA、DSP、ARM中的任意一种。

在一示例中，所述供电开关、功放管、使能开关为场效应晶体管。