[发明专利]一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置及方法

权利要求书

1.一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：

包括由定向耦合器(1)、对数检波器(2)、电压比较器(3)和低通滤波器(4)串联而成滤波通道，将微控制器(12)的输出端与所述的电压比较器的比较端连接；所述的定向耦合器(1)接收天线入口处的微波取样，对数检波器(2)把微波取样并转换为电压信号；电压比较器(3)把电压信号与微控制器(12)发送的阈值信号进行比较，得到数字逻辑信号，所述的低通滤波器(4)对数字逻辑信号进行低通滤波；

所述的阈值信号为微控制器(12)输出的模拟量，其发送到电压比较器(3)；

所述的低通滤波器(4)输出端与或门(5)输入端连接，或门(5)的两个输出端分别依次连接计数器A(6)、计数器B(9)、保护信号发射光纤(10)，和RS触发器(7)、与门(8)、PIN微波开关(11)；所述的计数器(6)的一个输出端连接到RS触发器(7)的复位端；所述的与门(8)同时接收系统OPEN信号，所述的微控制器(12)与通信光纤(13)、计数器A(6)、计数器B(9)分别相连；

所述的低通滤波之后的数字逻辑信号送入或门(5)进行“或”运算，得到综合反射信号，综合反射信号被RS触发器(7)锁存，同时，综合反射信号的上升沿触发计数器(6)计时，计数器(6)将溢出信号输出到RS触发器(7)的复位端，从RS触发器(7)的反相输出端,得到一个低电平有效的封锁信号，与门(8)对接收到的封锁信号与OPEN信号进行“与”运算，得到微波激励开启信号发送至PIN微波开关(11)；微波激励开启信号一方面控制执行器件PIN微波开关(11)动作，另一方面，送入计数器(9)，统计在一次等离子体放电中开启信号上升沿的个数，当PIN微波开关(11)动作次数超过计数器(9)的溢出值后，计数器(9)溢出，溢出信号发送至保护信号发射光纤(10)，保护信号发射光纤(10)将护信号输出到相应的低混杂波电流驱动系统；

当存在一路或多路微波反射时，计数器(6)被或门(5)输出的综合反射信号的上升沿触发后，开始计时，溢出后得到解封锁信号，使触发器(7)复位，封锁信号无效，低混杂波电流驱动系统再次开启。

2.如权利要求1所述的一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：所述的数字逻辑信号为，反射功率超过阈值时，输出高电平，否则，输出低电平。

3.如权利要求1所述的一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：所述的由定向耦合器(1)、对数检波器(2)、电压比较器(3)和低通滤波器(4)串联而成滤波通道共有4路，4路的低通滤波器(4)输出端均与或门(5)输入端连接。

4.如权利要求1所述的一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：所述的计数器A(6)的计数周期为3.6ms，计数器B(9)的溢出值为20次。

5.如权利要求1所述的一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：所述的PIN微波开关(11)为PIN微波二极管，其工作频率为4～15GHz，关断时间小于2微秒，关断时隔离度为30～50dB。

6.如权利要求1所述的一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：所述的微控制器(12)型号为PIC16F877A。

7.如权利要求1所述的一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：所述的阈值信号范围为1.000-5.000V。

8.如权利要求1所述的一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：所述的低通滤波器(4)的输入信号高电平需持续1～5微秒，时间判定误差小于20纳秒。

9.如权利要求1所述的一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：所述对数检波器(2)的灵敏度优于-10dBm，工作频率为4～10GHz。

10.一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将天线入口处的若干路高功率微波取样，功率范围为1kW-250kW，中心频率3.7GHz，带宽10MHz；

2)每路微波取样分别转换为电压信号，再同设定的阈值进行比较，得到数字逻辑信号，即反射功率超过阈值时，输出高电平，否则，输出低电平；

3)对所述的数字逻辑信号进行低通滤波，要求输入信号高电平持续1～5微秒；

4)把滤波后的四路信号送入或门(5)进行“或”运算，得到一路综合反射信号，并通过RS触发器(7)锁存，同时利用计数器A(6)对综合反射信号的上升沿进行计数，将计数反馈至RS触发器(7)的反相输出端,得到封锁信号；

5)利用与门(8)将所述封锁信号和系统开通信号进行“与”运算，得到微波激励开启信号发送至PIN微波开关(11)，同时利用计数器(9)统计在一次等离子体放电中开启信号上升沿的个数；当PIN微波开关(11)动作次数超过计数器的溢出值后，输出溢出信号，关闭低混杂波电流驱动系统；

6)计数器(6)被或门(5)输出的综合反射信号的上升沿触发后，利用计数器开始计时，使计数器(6)溢出，溢出信号作为解封锁信号，送到RS触发器(7)的异步复位端，使RS触发器(7)复位，从RS触发器(7)的反相输出端得到的封锁信号变为高电平，此时，与门(8)的输出信号等于OPEN信号，在一次等离子体放电中，OPEN信号一直给出高电平，低混杂波电流驱动系统再次开启。