Ku/V波段雙頻輻射計制造技術

Ku/V波段雙頻輻射計，包括兩個獨立的前端無線信號接收處理通道，一個用于接收Ku波段信號并進行信號處理，形成數字信號序列輸出，另一個用于接收V波段信號并進行信號處理，形成數字信號序列輸出，前端無線信號接收處理通道通過接入相同的頻率綜合器，交替獲得相關的頻譜搬移信號源；頻率綜合器，用于接收控制數據，形成穩定的基準頻率輸出，保證后續合成頻率的信號強度。保證了對前端接收的無線信號的高質量掃描和穩定高速的采樣處理性能，保證了不同頻段信號的高度時間一致性，信號處理結構簡單，處理過程穩定可靠。從而有利于后端處理設備實現對空中水汽和云液水含量的精確測量。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】Ku/V波段雙頻輻射計，包括兩個獨立的前端無線信號接收處理通道，一個用于接收Ku波段信號并進行信號處理，形成數字信號序列輸出，另一個用于接收V波段信號并進行信號處理，形成數字信號序列輸出，前端無線信號接收處理通道通過接入相同的頻率綜合器，交替獲得相關的頻譜搬移信號源；頻率綜合器，用于接收控制數據，形成穩定的基準頻率輸出，保證后續合成頻率的信號強度。保證了對前端接收的無線信號的高質量掃描和穩定高速的采樣處理性能，保證了不同頻段信號的高度時間一致性，信號處理結構簡單，處理過程穩定可靠。從而有利于后端處理設備實現對空中水汽和云液水含量的精確測量。【專利說明】Ku/V波段雙頻輻射計
本專利技術涉及一種無線信號接收裝置，特別是涉及一種外差式下變頻無線信號接收 目.ο
技術介紹
現有技術對大氣環境的測量，多是基于單波段輻射計的測量，會形成測量數據的采集要素離散化。由于對大氣濕度、溫度的測量精度要求越來越高，單波段輻射計已無法實現必要的精確測試，于是對雙頻段輻射計的需求日益迫切。已有的頻段Ku頻段及V波段雙拼輻射計，由于具有較高的頻率，其探測精度較以往的低頻單波段的輻射計具有更精確的測試效果。但是，波段Ku波段、V波段屬于毫米波段，對前端設備的技術要求有著更高的要求。如何實現前端信號接收部分多通道掃描的一致性和穩定性，是期待解決的技術問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種Ku/V波段雙頻輻射計，解決現有信號接收過程中進行多通道掃描時，測量信號的一致性和穩定性不能穩定控制的技術問題。本專利技術的Ku/V波段雙頻輻射計，包括兩個獨立的前端無線信號接收處理通道，一個用于接收Ku波段信號并進行信號處理，形成數字信號序列輸出，另一個用于接收V波段信號并進行信號處理，形成數字信號序列輸出，前端無線信號接收處理通道通過接入相同的頻率綜合器，交替獲得相關的頻譜搬移信號源；頻率綜合器，用于接收控制數據，形成穩定的基準頻率輸出，保證后續合成頻率的信號強度。包括的Ku頻段前端無線信號接收處理通道包括第一天線饋源，用于接收大氣空間輻射的Ku波段的無線信號，通過軟波導連接后續的Ku波段接收機，Ku波段接收機信號處理形成低頻信號的數字信號序列輸出；Ku波段接收機包括:第一定向耦合器，用于將輸入的無線信號進行取樣，耦合輸入的功率信號進行功率分配，實現特定的取樣信號隔離和輸出；第一隔離器，用于與輸入端饋源進行阻抗匹配，避免相鄰波道間頻率互調后輸出；第一高頻放大器，用于將輸入的特定通頻帶的高頻小功率信號進行線性放大并輸出；第一混頻器，用于接收輸入的高頻信號和標準中頻信號，形成中頻輸出信號;改變信號的量值，實現頻譜搬移；第一濾波器，用于對輸入的中頻信號進行選頻，衰減選頻范圍之外的功率信號并輸出；第一中頻放大器，用于將輸入的中頻信號進行功率放大并輸出；滿足中頻信號的線性放大；第一檢波器，用于對輸入的中頻信號進行中頻正交檢波，獲取高信噪比的低頻信號輸出；第一低頻放大器，用于對輸入的低頻信號進行信號增益提升并輸出；實現至倍的線性放大；第一積分式AD轉換器，用于將輸入的低頻信號進行模數抽樣，形成數字信號序列輸出；第一PIN開關，用于周期性導通第一定向耦合器與Ku頻段噪聲標準的功率信號傳輸通道；Ku頻段噪聲標準源，用于提供Ku頻段的背景功率信號輸出；第一定向耦合器、第一隔離器、第一高頻放大器、第一混頻器、第一濾波器、第一中頻放大器、第一檢波器、第一低頻放大器和第一積分式AD轉換器依次連接，Ku頻段噪聲標準源通過第一 PIN開關接入第一定向耦合器的另一個輸入端。包括的V頻段前端無線信號接收處理通道包括第二天線饋源，用于接收大氣空間輻射的V波段的無線信號，通過軟波導連接后續的V波段接收機，V波段接收機信號處理形成低頻信號的數字信號序列輸出；V波段接收機包括:第二定向耦合器，用于將輸入的無線信號進行取樣，耦合輸入的功率信號進行功率分配，實現特定的取樣信號隔離和輸出；第二隔離器，用于與輸入端饋源進行阻抗匹配，避免相鄰波道間頻率互調后輸出；第二高頻放大器，用于將輸入的特定通頻帶的高頻小功率信號進行線性放大并輸出；第二混頻器，用于接收輸入的高頻信號和標準中頻信號，形成中頻輸出信號;改變信號的量值，實現頻譜搬移；第二濾波器，用于對輸入的中頻信號進行選頻，衰減選頻范圍之外的功率信號并輸出；第二中頻放大器，用于將輸入的中頻信號進行功率放大并輸出；滿足中頻信號的線性放大；第二檢波器，用于對輸入的中頻信號進行中頻正交檢波，獲取高信噪比的低頻信號輸出；第二低頻放大器，用于對輸入的低頻信號進行信號增益提升并輸出；實現至倍的線性放大；第二積分式AD轉換器，用于將輸入的低頻信號進行模數抽樣，形成數字信號序列輸出；第二PIN開關，用于周期性導通第二定向耦合器與V頻段噪聲標準源的功率信號傳輸通道；V頻段噪聲標準源，用于提供V頻段的背景功率信號輸出；第二定向耦合器、第二隔離器、第二高頻放大器、第二混頻器、第二濾波器、第二中頻放大器、第二檢波器、第二積分式AD轉換器和第二低頻放大器依次連接，V頻段噪聲標準源通過第二 PIN開關接入第二定向耦合器的另一個輸入端。還包括:諧振放大器，用于將輸入的基準頻率進行線性放大并輸出；通道切換開關，用于根據控制信號周期性將輸入信號切換至不同的輸出端口；第三濾波器，用于對輸入的中頻信號進行選頻，衰減選頻范圍之外的功率信號并輸出；倍頻器，用于對輸入的中頻信號進行倍頻，形成較高的中頻信號并輸出；頻率綜合器通過諧振放大器接入通道切換開關的輸入端，通道切換開關的一個輸出端直接連接第一混頻器的另一個輸入端，通道切換開關的另一個輸出端順序連接第三濾波器和倍頻器后接入第二混頻器的另一個輸入端。設置設備箱體，在箱體內設置固定設備的支撐框架，在箱體的前端上部、頂部和后端上部形成接收敞口，采用透波材料覆蓋接收敞口，采用透波材料利用支撐框架支撐；在設備箱體內部左端，設置固定框架，將拋物面天線的后端中心固定在固定框架的三自由度鉸接固定支架上，鎖緊固定;在拋物面天線口面中心的水平延長線上，設置與拋物面天線口面平行的極化分離柵，極化分離柵的中心位于拋物面天線口面中心的水平延長線上；極化分離柵為正圓板狀，極化分離柵的外壁兩端，以轉動固定的方式固定在支撐框架上;外壁兩端位于與拋物面天線口面中心的水平延長線垂直的直徑方向；第一天線饋源采用第一波紋喇叭天線，第二天線饋源采用第二波紋喇叭天線，第一波紋喇叭天線通過軟波導連接Ku波段接收機，第二波紋喇叭天線通過軟波導連接V波段接收機；第二波紋喇叭天線的口面中心位于拋物面天線口面中心的水平延長線上，第一波紋喇叭天線的口面中心位于與拋物面天線口面中心的水平延長線垂直，且通過極化分離柵的中心的垂直水平面的垂線上，極化分離柵的中心、第一波紋喇叭天線的口面中心和第二波紋喇叭天線的口面中心與拋物面天線55 口面中心位于同一平面內。Ku波段接收機、V波段接收機固定在設備箱體內壁上，溫濕度監控設備(如集成溫度傳感器和濕度傳感器的PID反饋電路)和受其控制的溫濕度調節設備(如變頻恒溫恒濕空調)固定在設備箱體內底部。極化分離柵由邊緣圓環和固定在其中的柵格組成；邊緣圓環采用工業純鋁材料；柵格采用透波材料圓板，在朝向拋物面天線口面的端面上均勻開設平本文檔來自技高網...

【技術保護點】
Ku/V波段雙頻輻射計，包括兩個獨立的前端無線信號接收處理通道，一個用于接收Ku波段信號并進行信號處理，形成數字信號序列輸出，另一個用于接收V波段信號并進行信號處理，形成數字信號序列輸出，前端無線信號接收處理通道通過接入相同的頻率綜合器，交替獲得相關的頻譜搬移信號源；頻率綜合器，用于接收控制數據，形成穩定的基準頻率輸出，保證后續合成頻率的信號強度。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：謝瑾，
申請(專利權)人：北京華晟欣瑞科技有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11