[发明专利]一种射频综合TR组件装置

说明书

本发明公开了一种射频综合TR组件装置，包括匹配网络系统，匹配网络系统的两端均与一组并联的射频开关和电子开关电连接，其中一组射频开关和电子开关均与天线电连接，另一组中射频开关为输入端，与接收机电连接，电子开关为输出端，与发射机电连接，还包括与各射频开关和电子开关电连接并控制他们通断的控制系统，与各射频开关、电子开关、控制系统及下述电源系统电连接并检测他们工作状态的自动反馈系统，电源系统为装置内的各部件供电。本发明所公开的射频综合TR组件装置，具有时序控制、高速切换的特点，能够应用于需要短波频段天线快速状态切换的场合，比如小型化雷达天线、收发共用天线等。

技术领域

本发明属于短波宽频带天线收发装置领域，特别涉及该领域中的一种射频综合TR组件装置。TR组件是收发组件，TR是Transmitter and Receiver的缩写。

背景技术

在现代雷达技术中，相控阵雷达占有十分重要的地位，其中有源相控阵天线设计的核心是TR组件。它几乎应用于所有的电子系统中，无论是军用雷达系统、卫星通信系统还是地面上常见的无线通信系统，TR模块都是最基础的构成，也是影响系统性能的主要部分。

目前国内、外所提到的TR组件，均基于微波天线及其系统，主要完成发射信号的大功率放大以及接收信号的低噪声放大，为实现波束控制对收/发信号进行幅度和相位的控制。它一般由低噪放、功放、限幅器、移相器等组成。一部有源相控阵雷达包含了成千上万个TR组件，TR组件成本一般超过雷达总成本的50％，市场空间广阔。

在短波频段收发一体天线的工程应用中，需要一种宽频带、大功率、快速切换(us级)、移相、低噪声、相位控制的短波TR系统。实现单付短波天线完成大功率、快速收/发信号的功能；可组阵完成雷达超视距探测，实现雷达收发一体化天线阵列。

收发一体化天馈分系统公开了一种射频综合TR组件装置，由匹配网络、电子开关、移相电缆、驱动控制及其供电系统等构成。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是克服现有雷达天线的工作模式，提出一种适用于短波系统的射频综合TR组件装置。

本发明采用如下技术方案：

一种射频综合TR组件装置，其改进之处在于：包括匹配网络系统，匹配网络系统的两端均与一组并联的射频开关和电子开关电连接，其中一组射频开关和电子开关均与天线电连接，另一组中射频开关为输入端，与接收机电连接，电子开关为输出端，与发射机电连接，还包括与各射频开关和电子开关电连接并控制他们通断的控制系统，与各射频开关、电子开关、控制系统及下述电源系统电连接并检测他们工作状态的自动反馈系统，电源系统为装置内的各部件供电。

进一步的，射频开关工作频率为3MHz-30MHz，承受功率≥5kW。

进一步的，电子开关为宽频带大功率电子开关，电子开关工作频率为3MHz-30MHz，承受功率≥2kW，开关切换时间≤20us，噪声≤-70dB。

进一步的，控制系统包括RS485协议控制电路、单模光端机及光纤、时钟信号。

进一步的，控制系统的控制信号为单端TTL信号，控制接口为RS485接口。

进一步的，自动反馈系统包含天线状态选择反馈、电源故障反馈和天线工作状态反馈。

进一步的，电源系统的输入电压为220V，输出电压为24V和5V，包含电源状态自动反馈。

进一步的，装置的工作频率为4MHz-12MHz；峰值功率≥2000kW；隔离度≥40dB；插入损耗≤0.5dB；输入/输出电压驻波比≤1.5；切换时间≤50us；引入噪声功率谱密度≤-90dBm/Hz。

本发明的有益效果是：