[发明专利]一种单通道四相调制跟踪接收机

权利要求书

1.一种单通道四相调制跟踪接收机，其特征在于：包括射频单元和中频单元；

射频单元包括数字控制移相器、合路器和下变频器；

数字控制移相器，被配置为用于将射频差信号即角误差信号进行跟踪校相和四相调制；

合路器，被配置为用于将四相调制后的角误差信号与和信号合成，将四相调制后的角误差信号调制在和信号幅度上；

下变频器，被配置为用于将合路器合成后的射频信号进行下变频处理，变换成L波段中频信号；

中频单元包括中频带宽选择模块、中频自动增益控制放大器、有效值检波器、模数转换器和数字信号处理器；

中频带宽选择模块，被配置为用于按数字信号处理器发出的控制信号进行L波段中频带宽选择；

中频自动增益控制放大器，被配置为用于按数字信号处理器发出的控制信号对带宽选择后的信号进行增益控制放大，自动控制放大后的L波段中频信号幅度；

有效值检波器，其幅度采集与四相调制时钟同步，被配置为用于对放大后的L波段中频信号进行有效值检波；

模数转换器，被配置为用于将检波后的模拟信号转换为数字信号；

数字信号处理器，被配置为用于对数字信号进行解算处理；用于解调出角误差幅度的方位误差电压、俯仰误差电压及和信号电平；解调出数字控制移相器进行跟踪校相和四相调制所需的移相设置值，及与移相设置值相对应的数字移相器控制信号；解调出下变频器的本振控制信号；解调出中频带宽选择模块所需的带宽选择控制信号；解调出中频自动增益控制放大器的增益调整控制信号。

2.如权利要求1所述的单通道四相调制跟踪接收机，其特征在于：数字控制移相器采用8位数字控制移相器。

3.如权利要求1所述的单通道四相调制跟踪接收机，其特征在于：数字信号处理器采用DSP。

4.如权利要求1所述的单通道四相调制跟踪接收机，其特征在于：跟踪校相时，设为和信号向量，为方位差信号向量，θ_az为方位测量相位值；

设U_C0、U_C1、U_C2、U_C3分别是数字控制移相器的移相设置值为0°、180°、90°、270°时跟踪接收机的幅度检波测量信号幅度值；

数字控制移相器的移相设置值为0°，跟踪接收机幅度检波，测量信号幅度值U_C0，根据平面向量合成公式：

数字控制移相器的移相设置值为180°，跟踪接收机幅度检波，测量信号幅度值U_C1：

数字控制移相器的移相设置值为90°，跟踪接收机幅度检波，测量信号幅度值U_C2：

数字控制移相器的移相设置值为270°，跟踪接收机幅度检波，测量信号幅度值U_C3：

根据公式(1)、(2)、(3)、(4)，得出公式(5)和(6)：

依据正切函数和余切函数的特性，分5种条件计算求解方位测量相位值，让正切函数值或余切函数值在-1～1区间内；

当0°≤θ_az≤45°，且

时，

当45°≤θ_az≤135°，且

时，

当135°≤θ_az≤225°，且

时，

当225°≤θ_az≤315°，且

时，

当315°≤θ_az≤360°，且

时，

5.如权利要求1所述的单通道四相调制跟踪接收机，其特征在于：根据跟踪校相时刻目标偏离的方向、方位测量相位值θ_az以及俯仰测量相位值θ_el，能够分别计算出方位误差信号和俯仰误差信号对应的数字移相器所需移相设置值；

方位差信号校相移相设置值表达形式如下：

目标在方位轴顺时针偏即正偏时，移相设置值

目标在方位轴逆时针偏即负偏且θ_az≤180°时，移相设置值

目标在方位轴逆时针偏即负偏且θ_az＞180°时，移相设置值

俯仰差信号校相移相设置值表达形式如下：

目标在俯仰轴上偏即正偏且θ_el≤90°时，移相设置值

目标在俯仰轴上偏即正偏且θ_el＞90°时，移相设置值

目标在俯仰轴下偏即负偏且θ_el≤270°时，移相设置值

目标在俯仰轴下偏即负偏且θ_el＞270°时，移相设置值