一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器,包括掃頻器,所述掃頻器依次連接有發(fā)射機(jī)、環(huán)路器和天線,所述掃頻器和環(huán)路器之間還設(shè)有接收機(jī),所述發(fā)射機(jī)包括VCO處理電路、功率放大匹配電路和電源管理單元,所述VCO處理電路與所述功率放大匹配電路連接,所述電源管理單元包括相互連接的節(jié)能控制器和電源變換器,所述VCO處理電路包括由VCO(壓控振蕩器)器件構(gòu)成的振蕩回路。本實用新型實現(xiàn)了雷達(dá)應(yīng)答器RF信號的發(fā)射功率的增加,保證了RF信號覆蓋范圍擴(kuò)大的要求,使得營救速度更加快捷,同時營救船只可更快準(zhǔn)確定位船只遇險地點,極大的提高了營救效率,且設(shè)備反應(yīng)靈敏、維護(hù)簡單,保證了船舶搜救過程中的快速性和準(zhǔn)確性。
【專利說明】一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種雷達(dá)應(yīng)答器,具體涉及一種具有較高RF信號發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器。
【背景技術(shù)】
[0002]雷達(dá)應(yīng)答器是GMDSS系統(tǒng)中用來確定遇難船舶、救生艇及幸存者位置的主要設(shè)備。雷達(dá)應(yīng)答器是遇險現(xiàn)場使用的設(shè)備,能使搜救飛機(jī)或搜救船舶盡快地搜尋到遇險者,并可讓持有雷達(dá)應(yīng)答器的幸存者知道是否有救助飛機(jī),或救助船舶在靠近他們。隨著船舶通信導(dǎo)航的飛速發(fā)展,通導(dǎo)設(shè)備的功能復(fù)雜性日益提高,安全、穩(wěn)定、節(jié)能方面的法規(guī)要求日益嚴(yán)格。但是,現(xiàn)有的雷達(dá)應(yīng)答器RF信號覆蓋范圍有限,即遇險船舶發(fā)出的求救信號因RF信號的發(fā)射功率不足,導(dǎo)致RF信號覆蓋范圍有限,過往船只需進(jìn)入雷達(dá)應(yīng)答器RF信號覆蓋范圍內(nèi),才可接收到遇險船舶的求救信號,進(jìn)而采取營救措施,相關(guān)營救速度受到一定限制。
實用新型內(nèi)容
[0003]實用新型目的:本實用新型解決了因RF信號的發(fā)射功率不足而導(dǎo)致RF信號覆蓋范圍有限的問題,通過采用更好的功率放大裝置來增加信號的放大倍數(shù),解決了發(fā)射功率不足的問題,提供了一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器。
[0004]技術(shù)方案:本實用新型所述的一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器,包括掃頻器,所述掃頻器依次連接有發(fā)射機(jī)、環(huán)路器和天線,所述掃頻器和環(huán)路器之間還設(shè)有接收機(jī),所述發(fā)射機(jī)包括VCO處理電路、功率放大匹配電路和電源管理單元,所述VCO處理電路與所述功率放大匹配電路連接,所述電源管理單元包括相互連接的節(jié)能控制器和電源變換器,所述VCO處理電路包括由VCO(壓控振蕩器)器件構(gòu)成的振蕩回路。
[0005]作為優(yōu)選,所述接收機(jī)為寬帶接收機(jī),所述接收機(jī)的工作頻率為9GHz。
[0006]作為優(yōu)選,所述發(fā)射機(jī)我掃頻發(fā)射機(jī),所述發(fā)射機(jī)的頻率范圍為9200?9500MHz。
[0007]作為優(yōu)化,所述振蕩回路中還包括變?nèi)荻O管。
[0008]作為優(yōu)選,所述功率放大匹配電路是由片式三極管及外圍電路構(gòu)成的三級功率放大電路。
[0009]作為優(yōu)選,所述電源管理單元包括一組開關(guān)型的DC-DC、濾波電路及LD0(低壓差線性穩(wěn)壓器)。
[0010]有益效果:本實用新型實現(xiàn)了雷達(dá)應(yīng)答器RF信號的發(fā)射功率的增加,保證了 RF信號覆蓋范圍擴(kuò)大的要求,使得營救速度更加快捷,同時營救船只可更快準(zhǔn)確定位船只遇險地點,極大的提高了營救效率,且設(shè)備反應(yīng)靈敏、維護(hù)簡單,保證了船舶搜救過程中的快速性和準(zhǔn)確性。
【專利附圖】
【附圖說明】[0011]圖1為本實用新型的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)框圖。
[0012]圖2為本實用新型的發(fā)射機(jī)工作流程圖。
[0013]圖3為本實用新型的發(fā)射機(jī)原理電路圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示的一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器,包括掃頻器,發(fā)射機(jī),環(huán)路器,天線和接收機(jī),所述掃頻器依次連接有發(fā)射機(jī)、環(huán)路器和天線,所述掃頻器和環(huán)路器之間還設(shè)有接收機(jī),所述發(fā)射機(jī)包括VCO處理電路、功率放大匹配電路和電源管理單元,所述VCO處理電路與所述功率放大匹配電路連接,所述電源管理單元包括相互連接的節(jié)能控制器和電源變換器,所述VCO處理電路包括由VCO(壓控振蕩器)器件構(gòu)成的振蕩回路。
[0015]本實用新型所述的雷達(dá)應(yīng)答器其實是一種搜救雷達(dá)應(yīng)答器,搜救雷達(dá)應(yīng)答器實際上是一個被動觸發(fā)式的雷達(dá)信號產(chǎn)生器,該設(shè)備開啟后,在沒有被雷達(dá)信號觸發(fā)前,設(shè)備處于接收狀態(tài),當(dāng)被3cm導(dǎo)航雷達(dá)波觸發(fā)以后,應(yīng)答一個雷達(dá)信號,在導(dǎo)航雷達(dá)上顯示一連串的點,使搜救船舶和飛機(jī)非常容易就能夠發(fā)現(xiàn)和辨別。
[0016]接收機(jī)實際上是一個寬帶接收機(jī),工作在9GHz,可以接收3公分雷達(dá)(9GHz雷達(dá))的脈沖波,接收機(jī)接收到雷達(dá)脈沖后,產(chǎn)生100微秒左右的方波,控制掃頻器和發(fā)射機(jī)工作。發(fā)射機(jī)采用的是掃頻發(fā)射機(jī),在掃描器的鋸齒脈沖和接收機(jī)方波控制下工作,發(fā)射頻率范圍在9200-9500MHZ的調(diào)頻波,使雷達(dá)接收機(jī)很容易地接收到此信號。掃頻器就是一個鋸齒波產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生鋸齒波電壓,控制掃描頻率發(fā)射機(jī)工作。環(huán)路器的作用是把SART的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)隔離,在發(fā)射時不至于把接收機(jī)損壞。
[0017]本實用新型主要核心是發(fā)射機(jī)部分,如圖3所示,發(fā)射機(jī)包括電源管理單元、VCO處理電路、功率放大匹配電路3個部分構(gòu)成。電源管理單元包括一個電源變換器、一個節(jié)能控制器,該節(jié)能控制器受電源管理器的控制。當(dāng)雷達(dá)應(yīng)答器處于等待狀態(tài)時,關(guān)閉發(fā)射相關(guān)單元;當(dāng)雷達(dá)應(yīng)答器處于應(yīng)答狀態(tài)時,開啟發(fā)射相關(guān)單元。該單元用一組開關(guān)型的DC-DC、濾波電路及LDO配合使用,此單元具有極低的自有噪聲和較高的電源抑制,能夠有效的節(jié)省功耗提供穩(wěn)定的電源。
[0018]VCO處理部分主要由VCO器件構(gòu)成。VCO即壓控振蕩器,是為本雷達(dá)應(yīng)答器發(fā)射機(jī)電路部分的重要組成部分。發(fā)射機(jī)電路多采用調(diào)制解調(diào)方式,因此嚴(yán)重依賴本單元。本單元采用了 CM1887VS作為核心,它與普通本振相比,在諧振回路中多出了電控器件,比如變?nèi)荻O管;一般壓控振蕩器多以克拉潑振蕩器形式存在,以保證電路工作點和Q值的穩(wěn)定性。
[0019]在發(fā)射機(jī)的前級電路中,調(diào)制振蕩電路所產(chǎn)生的射頻信號功率很小,需要經(jīng)過一系列的放大一緩沖級、中間放大級、末級功率放大級,獲得足夠的射頻功率以后,才能饋送到天線上輻射出去。為了獲得足夠大的射頻輸出功率,每級由一個片式三極管為核心。給三極管配置合適的外圍電路以達(dá)到較高的功率放大的作用。本單元采用的片式三極管為MMBT2907ALT1。
[0020]當(dāng)船舶遇險時,開啟設(shè)備,使設(shè)備處于發(fā)射狀態(tài),由發(fā)射機(jī)的電源管理單元供電,由圖2和圖3所示,發(fā)射機(jī)的VCO處理部分通過其核心CM1887VS發(fā)出射頻信號,并通過調(diào)制解調(diào)方式將射頻信號輸出到發(fā)射機(jī)的功率放大匹配電路(采用片式三極管:MMBT2907ALT1),經(jīng)過一系列的放大一緩沖級、中間放大級、末級功率放大級,獲得足夠的射頻功率以后,饋送到天線上輻射出去,從而形成RF信號覆蓋范圍,當(dāng)過往船只到達(dá)RF覆蓋區(qū)域,就能檢測到遇險船舶發(fā)出的求救信號,并通過RF信號確定遇險船舶的準(zhǔn)確位置。
【權(quán)利要求】
1.一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器,其特征在于:包括掃頻器,所述掃頻器依次連接有發(fā)射機(jī)、環(huán)路器和天線,所述掃頻器和環(huán)路器之間還設(shè)有接收機(jī),所述發(fā)射機(jī)包括VCO處理電路、功率放大匹配電路和電源管理單元,所述VCO處理電路與所述功率放大匹配電路連接,所述電源管理單元包括相互連接的節(jié)能控制器和電源變換器,所述VCO處理電路包括由VCO(壓控振蕩器)器件構(gòu)成的振蕩回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器,其特征在于:所述接收機(jī)為寬帶接收機(jī),所述接收機(jī)的工作頻率為9GHZ。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器,其特征在于:所述發(fā)射機(jī)為掃頻發(fā)射機(jī),所述發(fā)射機(jī)的頻率范圍為9200?9500MHz。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器,其特征在于:所述振蕩回路中還包括變?nèi)荻O管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器,其特征在于:所述功率放大匹配電路是由片式三極管及外圍電路構(gòu)成的三級功率放大電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高發(fā)射功率的雷達(dá)應(yīng)答器,其特征在于:所述電源管理單元包括一組開關(guān)型的DC-DC、濾波電路及LDO(低壓差線性穩(wěn)壓器)。
【文檔編號】G01S7/282GK203455475SQ201320494143
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】謝興龍, 黃喜, 周建交, 莊建超, 管仲, 王明遠(yuǎn) 申請人:江蘇海灣電氣科技有限公司