本發明專利技術公開了一種毫米波云雷達發射功率實時測量裝置，包括：耦合器A（2）、耦合器B（3）、第一混頻器（4）、放大器A（5）、第二混頻器（6）、放大器B（7）和濾波器（8）。由耦合器A（2）耦合出發射機（1）的信號，通過耦合器B（3），經第一混頻器（4）和第二混頻器（6）的兩次下變頻，放大器A（5）和放大器B（7）的兩次放大及濾波器（8）的濾波后，輸出中頻信號。再經數字接收機（9）、信號處理器（10）和顯控終端（11）的進一步處理，得到發射功率。由頻率綜合器（12）產生的測試信號進入耦合器B（3），得到耦合器B（3）至信號處理器（10）的增益。本發明專利技術具有成本低、測量精度高的優點。
【技術實現步驟摘要】
一種毫米波云雷達發射功率實時測量裝置
本專利技術涉及一種功率測量裝置，特別是一種毫米波云雷達發射功率實時測量裝置。
技術介紹
目前，毫米波云雷達發射功率實時測量裝置有毫米波功率計和檢波信號功率測量 電路兩種。毫米波功率計有多種，包括熱敏電阻式功率計、熱電偶式功率計、脈沖峰值功率 計，價格均比較貴、需要定時標校、與系統集成度低。檢波信號功率測量電路包括:定向耦合 器、檢波器、采樣電路、運放電路，受環境溫度影響大、測量精度低。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種毫米波云雷達發射功率實時測量裝置，解決已有毫米 波云雷發射功率實時測量裝置價格較貴、與系統集成度低、受環境溫度影響大、測量精度低 的問題。一種毫米波云雷達發射功率實時測量裝置，包括:發射機、耦合器A、耦合器B、第 一混頻器、放大器A、第二混頻器、放大器B、濾波器、數字接收機、信號處理器、顯控終端和 頻率綜合器。發射機、耦合器A、耦合器B、第一混頻器、放大器A、第二混頻器、放大器B、濾波器、 數字接收機、信號處理器和顯控終端順次串聯；頻率綜合器的輸出端分別與耦合器B、第一 混頻器和第二混頻器的輸入端連接。發射機輸出毫米波功率信號，耦合器A耦合一部分發射機輸出的功率信號并 輸出，輸出的信號稱為主波信號。主波信號通過耦合器B后，與頻率綜合器送來的一 本振信號在第一混頻器中進行混頻后，輸出一中頻主波信號；一中頻主波信號經放大 器A放大后進入第二混頻器，與頻率綜合器送來的二本振信號在第二混頻器中進行混 頻，產生二中頻主波信號，二中頻主波信號經放大器B的進一步放大和濾波器的濾波后， 送往數字接收機。二中頻主波信號在數字接收機經A/D變換、數字下變頻和濾波處理 后，形成反映信號強度和相位信息的數字正交I/Q信號，信號處理器對數字正交I/Q信 號進行視頻積分處理，得到主波信號強度。再由顯控終端根據信號處理器輸出的主波 信號強度、耦合器A的耦合度、耦合器B至信號處理器的增益得到發射功率，發射功率 Pt表示為:=(I)式中:B:為發射功率，ft為信號處理器輸出的主波信號強度，Ca為稱合器A的f禹合 度，G為耦合器B至信號處理器的增益。由于耦合器B至信號處理器的增益受環境溫度影響較大，影響發射功率測量的精度。由頻率綜合器產生的已知強度大小的測試信號通過耦合器B進入第一混頻器，與頻率綜合器送來的一本振信號在第一混頻器中進行混頻后，輸出一中頻測試信號；一中頻測試信號經放大器A放大后進入第二混頻器，與頻率綜合器送來的二本振信號在第二混頻器中進行混頻，產生二中頻測試信號，二中頻測試信號經放大器B的進一步放大和濾波器的濾波后，送往數字接收機。二中頻測試信號在數字接收機經A/D變換、數字下變頻和濾波處理后，形成反映信號強度和相位信息的數字正交I/Q信號，信號處理器對數字正交I/Q信號進行視頻積分處理，得到測試信號強度。再由顯控終端根據信號處理器輸出的測試信號強度、 頻率綜合器輸出的測試信號強度、耦合器B的耦合度得到耦合器B至信號處理器的增益，耦合器B至信號處理器的增—G表示為:G 二作-+(2)式中:?為信號處理器輸出的測試信號強度，Vs為頻率綜合器輸出的測試信號強度， Cb為稱合器B的稱合度。本專利技術充分利用了毫米波云雷達系統中頻率綜合器、數字接收機、信號處理和顯控終端已經具備的功能，與雷達系統進行了充分的集成，具有成本低、測量精度高的優點。 本專利技術不僅可以用于毫米波云雷達發射功率的實時測量，還適用與其他不同類型和用途的雷達系統發射功率的實時測量，對于磁控管雷達系統還可以進行系統相參處理。【附圖說明】圖1 一種毫米波云雷達發射功率實時測量裝置結構示意圖。1.發射機2.耦合器A 3.耦合器B 4.第一混頻器5.放大器A 6.第二混頻器7.放大器B 8.濾波器9.數字接收機10.信號處理器11.顯控終端12.頻率綜合器。【具體實施方式】一種毫米波云雷達發射功率實時測量裝置，包括:發射機1、耦合器A2、耦合器B3、 第一混頻器4、放大器A5、第二混頻器6、放大器B7、濾波器8、數字接收機9、信號處理器10、 顯控終端11和頻率綜合器12。發射機1、耦合器A2、耦`合器B3、第一混頻器4、放大器A5、第二混頻器6、放大器 B7、濾波器8、數字接收機9、信號處理器10和顯控終端11順次串聯；頻率綜合器12的輸出端分別與耦合器B3、第一混頻器4和第二混頻器6的輸入端連接。發射機I輸出毫米波功率信號，耦合器A2耦合一部分發射機I輸出的功率信號并輸出，輸出的信號稱為主波信號。主波信號通過I禹合器B3后,與頻率綜合器12送來的一本振信號在第一混頻器4中進行混頻后，輸出一中頻主波信號；一中頻主波信號經放大器A5 放大后進入第二混頻器6，與頻率綜合器12送來的二本振信號在第二混頻器6中進行混頻， 產生二中頻主波信號，二中頻主波信號經放大器B7的進一步放大和濾波器8的濾波后，送往數字接收機9。二中頻主波信號在數字接收機9經A/D變換、數字下變頻和濾波處理后， 形成反映信號強度和相位信息的數字正交I/Q信號，信號處理器10對數字正交I/Q信號進行視頻積分處理，得到主波信號強度。再由顯控終端11根據信號處理器10輸出的主波信號強度、耦合器A2的耦合度、耦合器B3至信號處理器10的增益得到發射功率，發射功率Pt 表示為:本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種毫米波云雷達發射功率實時測量裝置，其特征在于包括：發射機（1）、耦合器A（2）、耦合器B（3）、第一混頻器（4）、放大器A（5）、第二混頻器（6）、放大器B（7）、濾波器（8）、數字接收機（9）、信號處理器（10）、顯控終端（11）和頻率綜合器（12）；發射機（1）、耦合器A（2）、耦合器B（3）、第一混頻器（4）、放大器A（5）、第二混頻器（6）、放大器B（7）、濾波器（8）、數字接收機（9）、信號處理器（10）和顯控終端（11）順次串聯；頻率綜合器（12）的輸出端分別與耦合器B（3）、第一混頻器（4）和第二混頻器（6）的輸入端連接；發射機（1）輸出毫米波功率信號，耦合器A（2）耦合一部分發射機（1）輸出的功率信號并輸出，輸出的信號稱為主波信號；主波信號通過耦合器B（3）后，與頻率綜合器（12）送來的一本振信號在第一混頻器（4）中進行混頻后，輸出一中頻主波信號；一中頻主波信號經放大器A（5）放大后進入第二混頻器（6），與頻率綜合器（12）送來的二本振信號在第二混頻器（6）中進行混頻，產生二中頻主波信號，二中頻主波信號經放大器B（7）的進一步放大和濾波器（8）的濾波后，送往數字接收機（9）；二中頻主波信號在數字接收機（9）經A/D變換、數字下變頻和濾波處理后，形成反映信號強度和相位信息的數字正交I/Q信號，信號處理器（10）對數字正交I/Q信號進行視頻積分處理，得到主波信號強度；再由顯控終端（11）根據信號處理器（10）輸出的主波信號強度、耦合器A（2）的耦合度、耦合器B（3）至信號處理器（10）的增益得到發射功率，發射功率???????????????????????????????????????????????表示為：??????????????????????????????（1）式中：為發射功率，為信號處理器（10）輸出的主波信號強度，為耦合器A（2）的耦合度，為耦合器B（3）至信號處理器（10）的增益；由于耦合器B（3）至信號處理器（10）的增益受環境溫度影響較大，影響發射功率測量的精度；由頻率綜合器（12）產生的已知強度大小的測試信號通過耦合器B（3）進入第一混頻器（4），與頻率綜合器（12）送來的一本振信號在第一混頻器（4）中進行混頻后，輸出一中頻測試信號；一中頻測試信號經放大器A（5）放大后進入第二混頻器（6），與頻率綜合器（12）送來的二本振信號在第二混頻器（6）中進行混頻，產生二中頻測試信號，二中頻測試信號經放大器B（7）的進一步放大和濾波器（8）的濾波后，送往數字接收機（9）；二中頻測試信號在數字接收機（9）經A/D變換、數字下變頻和濾波處理后，形成反映信號強度和相位信息的數字正交I/Q信號，信號處理器（10）對數字正交I/Q信號進行視頻積分處理，得到測試信號強度；再由顯控終端（11）根據信號處理器（10）輸出的測試信號強度、頻率綜合器（12）輸出的測試信號強度、耦合器B（3）的耦合度得到耦合器B（3）至信號處理器（10）的增益，耦合器B（3）至信號處理器（10）的增益表示為：??????????????????????????????（2）式中：為信號處理器（10）輸出的測試信號強度，為頻率綜合器（12）輸出的測試信號強度，?為耦合器B（3）的耦合度。201310593493X100001dest_path_image002.jpg,201310593493X100001dest_path_image004.jpg,851293dest_path_image002.jpg,201310593493X100001dest_path_image006.jpg,dest_path_image008.jpg,dest_path_image010.jpg,460873dest_path_image010.jpg,dest_path_image012.jpg,dest_path_image014.jpg,dest_path_image016.jpg,dest_path_image018.jpg...
【技術特征摘要】
1.一種毫米波云雷達發射功率實時測量裝置，其特征在于包括:發射機(I)、耦合器A (2)、耦合器B (3)、第一混頻器(4)、放大器A (5)、第二混頻器(6)、放大器B (7)、濾波器(8)、數字接收機(9)、信號處理器(10)、顯控終端(11)和頻率綜合器(12)；發射機(I)、耦合器A (2)、耦合器B (3)、第一混頻器(4)、放大器A (5)、第二混頻器(6)、放大器B (7)、濾波器(8)、數字接收機(9)、信號處理器(10)和顯控終端(11)順次串聯；頻率綜合器(12)的輸出端分別與耦合器B (3)、第一混頻器(4)和第二混頻器(6)的輸入端連接；發射機(I)輸出毫米波功率信號，I禹合器A (2) I禹合一部分發射機(I)輸出的功率信號并輸出，輸出的信號稱為主波信號；主波信號通過耦合器B (3)后，與頻率綜合器(12)送來的一本振信號在第一混頻器(4)中進行混頻后，輸出一中頻主波信號；一中頻主波信號經放大器A (5)放大后進入第二混頻器(6)，與頻率綜合器(12)送來的二本振信號在第二混頻器(6)中進行混頻，產生二中頻主波信號，二中頻主波信號經放大器B (7)的進一步放大和濾波器(8)的濾波后，送往數字接收機(9);二中頻主波信號在數字接收機(9)經A/D變換、數字下變頻和濾波處理后，形成反映信號強度和相位信息的數字正交I/Q信號，信號處理器(10)對數字正交I/Q信號進行視頻積分處理，得到主波信號強度；再由顯控終端(11)根據信號處理器(10)輸出的主波信號強度、耦合器A (2)的耦合度、耦合器...
【專利技術屬性】
技術研發人員：魏艷強，
申請(專利權)人：北京無線電測量研究所，
類型：發明
國別省市：
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