[发明专利]一种L波段窄带电子探空仪

权利要求书

1.一种L波段窄带电子探空仪，与地面雷达协同工作，其特征在于，包括传感器模块、接收模块和发射模块；

传感器模块，用于探测气象要素输出探空数据；

接收模块，用于接收地面雷达的发射信号、解调并输出脉冲信号；

发射模块，包括单片机控制系统、多功能射频模块、滤波器、两级微波开关、两级高放和一级功放；传感器模块的探空数据和接收模块发射的脉冲信号输入单片机控制系统，单片机控制系统对探空数据进行频率调制，对脉冲信号进行脉冲调制，经多功能射频模块放大、滤波器滤波后，经两级微波开关和两级高放放大送到功放进一步放大后输出，由地面接收设备接收；单片机控制系统采用分时工作模式，将单位时间分为三个时间段，分别输出探空码信号、测距信号和测角信号，信号特性分别为调频信号、脉冲调制信号和连续波信号。

2.根据权利要求1所述的L波段窄带电子探空仪，其特征在于：所述发射模块在发送测距信号的时间段内，发射模块首先关闭输出，等待接收模块接收地面雷达的发射信号并输出脉冲信号；当发射模块接收到脉冲信号后，发射模块打开输出，发送脉冲调制信号作为测距信号；然后再关闭输出，处于等待状态；循环往复至发送测距信号的时间段结束。

3.根据权利要求1所述的L波段窄带电子探空仪，其特征在于：所述接收模块包括高放下变频电路单元、中频对数检波单元和脉冲放大整形单元；高放下变频电路单元包括低噪声放大器、频率合成器和混频器，中频对数检波单元包括中频放大器和对数检波器，脉冲放大整形单元包括视频放大器和高速电压比较器；接收模块接收到地面雷达发射的高频信号后，首先经过低噪声放大器进行放大，然后与频率合成器产生的本振信号通过混频器进行混频，输出中频信号；经中频放大器放大后经对数放大检波，输出脉冲信号；脉冲信号经视频放大器放大后，送到高速电压比较器进行脉冲整形，高速电压比较器输入端还输入固定门限电压用于脉冲整形，固定门限电压由固定电压分压得到；整形后的信号为发射脉冲信号传输至单片机控制系统输入端。

4.根据权利要求1所述的L波段窄带电子探空仪，其特征在于：所述调频信号的信号带宽为±10KHz。

5.根据权利要求1所述的L波段窄带电子探空仪，其特征在于：所述脉冲调制信号的脉冲宽度为10us。

6.根据权利要求1所述的L波段窄带电子探空仪，其特征在于：所述探空仪还包括泡沫盒，传感器模块、接收模块和发射模块均安装于泡沫盒内，其中，接收模块和发射模块分别安装有单极天线。

7.根据权利要求6所述的L波段窄带电子探空仪，其特征在于：所述探空仪的泡沫盒内还有用于给传感器模块、接收模块和发射模块供电的电池。