一種系統(tǒng)品質(zhì)因數(shù)g/t值連續(xù)可調(diào)的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于衛(wèi)星地面系統(tǒng)G/T值設(shè)計的技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及的是地面系統(tǒng) 接收G/T值的連續(xù)可調(diào)的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 系統(tǒng)品質(zhì)因數(shù)G/T值是地球站性能的最基本參量，是接收天線增益對噪聲溫度的 比值，表征了地球站接收能力的強弱。
[0003] 飛行器高速運動會導(dǎo)致其等效接收能力G/T值的變化，為了充分模擬驗證其等效 接收能力的變化，需設(shè)計一套系統(tǒng)G/T值可調(diào)的模擬測試系統(tǒng)。G/T值可調(diào)的傳統(tǒng)設(shè)計裝置 有兩種，一種為程控衰減器+低噪放的串聯(lián)模式，另一種為旁路/接入的并聯(lián)模式。然而由 于低噪放的指標(biāo)限制和程控衰減器本身插損的影響，導(dǎo)致傳統(tǒng)的兩種設(shè)計裝置分別存在最 大值達(dá)不到要求和旁路/接入切換時的G/T值跳變現(xiàn)象。
[0004] 送就需要設(shè)計一種新的裝置，達(dá)到系統(tǒng)G/T值的最大值提升及連續(xù)可調(diào)的能力。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決送個問題，本發(fā)明的技術(shù)方案利用現(xiàn)有性能的低噪放和程控衰減器，實現(xiàn) 系統(tǒng)G/T值的最大值提升及連續(xù)可調(diào)的設(shè)計能力。
[0006] 本發(fā)明提供一種系統(tǒng)品質(zhì)因數(shù)G/T值連續(xù)可調(diào)裝置，包括：第一低噪聲放大器，用W對接收的信號進(jìn)行第一級處理；與第一低噪聲放大器連接的程控衰減器，用W對經(jīng)所述 第一低噪聲放大器的信號進(jìn)行程控衰減控制；W及與程控衰減器連接的第二低噪聲放大 器，用W對經(jīng)所述程控衰減器的信號進(jìn)行第二級處理。
[0007] 依據(jù)本發(fā)明的一個實施例，本發(fā)明所采用的第一低噪聲放大器的增益= 20地，噪聲溫度1\^*^1《75K;程控衰減器的插損1^帛^《3地，衰減調(diào)節(jié)范圍是60地，衰減調(diào) 節(jié)步進(jìn)；0. 25地；W及第二低噪聲放大器的增益G低噪放2> 50地噪聲聲溫度T低噪放2《75K。
[0008] 本發(fā)明的實施例進(jìn)一步提供一種系統(tǒng)品質(zhì)因數(shù)G/T值連續(xù)可調(diào)方法，包括對信號 進(jìn)行第一級低噪聲信號處理；對經(jīng)過處理的信號進(jìn)行程控衰減控制；W及對經(jīng)過程控衰減 控制的信號進(jìn)行第二級低噪聲信號處理。
[0009] 本發(fā)明采用在傳統(tǒng)設(shè)計方法的程控衰減器前再增加一小增益的低噪放，采用兩級 放大+衰減的設(shè)計方法，避免了接入損耗跳變，實現(xiàn)了系統(tǒng)G/T值的最大值提升及連續(xù)可調(diào) 的目的。
【附圖說明】
[0010] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對本發(fā)明實施例描述中所 需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施 例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W根據(jù)本發(fā)明實施 例的內(nèi)容和送些附圖獲得其他的附圖。
[0011] 圖I為本發(fā)明裝置設(shè)計原理圖；
【具體實施方式】
[0012] 為使本發(fā)明解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面 將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實施例僅僅 是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在 沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0013] 下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0014] 如圖1所示，本發(fā)明設(shè)計一種系統(tǒng)G/T值連續(xù)可調(diào)的裝置，包括在程控衰減器兩端 各設(shè)置一個低噪聲放大器，各模塊的指標(biāo)設(shè)計如下：
[0015] 低噪聲放大器1 :
[001引 a.增値G低噪放1=20地；
[0017] b.噪聲溫度T低噪放7甜；
[0018] 低噪聲放大器2:
[001引a.增益G低噪放2> 50地；
[0020] b.噪聲溫度T低噪放2《75K;
[0021] 程控衰減器：
[0022] a.插損L程衰《3地；
[0023] b.衰減調(diào)節(jié)范圍；60地；
[0024] C.衰減調(diào)節(jié)步進(jìn)；0. 25地。
[00巧]各模塊折算到低噪聲放大器1入口處的噪聲溫度計算公式如下：
[0026] 程控衰減器的折算噪聲溫度計算公式：
[0027] Tl=T程衰*(l〇L/i〇V(l〇G低噪放1/10)
[0028] 低噪聲放大器2的折算噪聲溫度計算公式：
[002引T2 =T低噪放2*(10l/i0V(10g低噪放1/10)
[0030] 電纜及變頻器的折算噪聲溫度計算公式：
[003"T3 =T變頻器八10。低噪放2/i0)*(l0L/iV(l0G低噪放1/1。）
[0032] 信道分系統(tǒng)的折算噪聲溫度計算公式：
[00對T信道=T低噪放1+Tl巧化T3
[0034] 根據(jù)各模塊指標(biāo)，可W計算，折算到低噪聲放大器1入口處的噪聲溫度如表1所 /JnO
[0035] 表1信道分系統(tǒng)折算噪聲溫度

[0037]系統(tǒng)G/T值的結(jié)果與程控衰減器衰減值之間的對應(yīng)關(guān)系如下：
[003引[G/T]=G天線-L饋線-[T信道]=G天線-L饋線-log燈低噪放1+T1+T2巧如
[0039] =G天線-L饋線-log(T低噪放1+T程衰*(l〇L/i〇)/(l〇G低噪腳V
[0040] T低噪放2 * (l〇L/i。）八10。低噪放 1/10) +
[0041] T變頻器八10。低噪放2/1。）*(l〇L/i。）八1〇。低噪放1/1。））
[0042] 由表1可見，當(dāng)程控衰減器衰減調(diào)節(jié)為0地（不含插損）時，信道分系統(tǒng)折算噪聲 溫度為19地K;當(dāng)程控衰減器衰減調(diào)節(jié)為60地（不含插損）時，信道分系統(tǒng)噪聲溫度相對 0地增加49. 72地，相應(yīng)地，根據(jù)上述公式，在天線增益、饋線損耗1自^及其他指標(biāo)均不 變的情況下，系統(tǒng)G/T值隨程控衰減器的衰減調(diào)節(jié)值向下可達(dá)到49. 72地的調(diào)節(jié)范圍能力。
[0043] 調(diào)節(jié)程控衰減器的衰減值對應(yīng)的信道分系統(tǒng)等效噪溫計算如表2所示。
[0044] 表2信道分系統(tǒng)調(diào)節(jié)噪溫計算
[0045]

[0047] 由上表可見，增加程控衰減器的衰減值，會引起信道分系統(tǒng)等效噪聲增加，并且隨 衰減值的增加，等效噪聲的增加步進(jìn)由小于衰減值逐漸接近衰減值步進(jìn)。因此，G/T值的調(diào) 節(jié)精度由程控衰減器的精度決定。
[0048] 本發(fā)明進(jìn)一步提供一種系統(tǒng)品質(zhì)因數(shù)G/T值連續(xù)可調(diào)方法，首先將通過天線接收 的信號進(jìn)行第一次低噪聲放大處理，經(jīng)過處理的信號進(jìn)一步經(jīng)過程控衰減器進(jìn)行衰減控 巧1|，然后再對輸出的信號進(jìn)行第二次低噪聲放大處理，W使得信號經(jīng)過兩級低噪聲信號處 理，實現(xiàn)G/T值連續(xù)可調(diào)。
[0049] 上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā) 明不限于送里所述的特定實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新 調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過W上實施例對本發(fā)明進(jìn)行了較 為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于W上實施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可W 包括更多其他等效實施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。
【主權(quán)項】
1. 一種系統(tǒng)品質(zhì)因數(shù)G/T值連續(xù)可調(diào)裝置，包括： 第一低噪聲放大器，用以對接收的信號進(jìn)行第一級處理； 與第一低噪聲放大器連接的程控衰減器，用以對經(jīng)所述第一低噪聲放大器的信號進(jìn)行 程控衰減控制；以及 與程控衰減器連接的第二低噪聲放大器，用以對經(jīng)所述程控衰減器的信號進(jìn)行第二級 處理。2. 如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于： 弟一低卩栄尸放大器的增￡fLG低n碰丨=2〇dB，卩栄尸溫度T低n碰丨<75K; 程控衰減器的插損Lss < 3dB，衰減調(diào)節(jié)范圍是60dB，衰減調(diào)節(jié)步進(jìn)：0. 25dB;以及 第二低噪聲放大器的增益G低噪放2彡50dB噪聲聲溫度T低噪放2彡75K。3. -種系統(tǒng)品質(zhì)因數(shù)G/T值連續(xù)可調(diào)方法，其特征在于包括： 對信號進(jìn)行第一級低噪聲信號處理； 對經(jīng)過處理的信號進(jìn)行程控衰減控制；以及 對經(jīng)過程控衰減控制的信號進(jìn)行第二級低噪聲信號處理。
【專利摘要】本方法涉及一種新的系統(tǒng)品質(zhì)因數(shù)G/T值連續(xù)可調(diào)裝置，包括程控衰減器和兩個低噪聲放大器，從而能夠充分利用現(xiàn)有性能的低噪放和程控衰減器，實現(xiàn)系統(tǒng)G/T值的最大值提升及連續(xù)可調(diào)的能力。
【IPC分類】H04B17/391, H04B17/309
【公開號】CN105323022
【申請?zhí)枴緾N201410563673
【發(fā)明人】溫志軍, 林廣 , 李璇, 呂增利
【申請人】航天恒星科技有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年10月21日