[发明专利]一种微波光子多频段雷达发射装置及系统

说明书

本发明公开了一种微波光子多频段雷达发射装置及系统，该装置包括：激光器、光频率转换模块、第一光耦合器、第一光电探测器以及带通电滤波器。光频率转换模块对激光器输出的原始载波进行相位调制以及滤波处理，得到p对带宽为nB₁的光边带对；第一光耦合器将光频率转换模块输出的光信号分为两路，一路输入第一光电探测器，另一路作为参考光信号输出至雷达接收装置；第一光电探测器将p对带宽为nB₁的光边带对转换为射频信号，其中包括：2p‑1种带宽为2nB₁的特征频段；带通电滤波器从中滤出M个不同频段的射频信号，M为大于或等于2的整数，并分别将各频段的射频信号从相互独立的通道输出，从而同时获得多个频段的宽带雷达发射信号。

技术领域

本发明涉及雷达技术领域，尤其涉及一种微波光子多频段雷达发射装置及系统。

背景技术

雷达是军事战争中极为重要的武器装备，主要负责对目标的探测、成像、识别、追踪、制导等任务，具有全天时、全天候的特点，可以实时获取战场信息。随着世界各国雷达技术和装备的发展，应对现有雷达的武器装备和作战战术同样得到了长足的发展。低空突防、高空袭击、快速打击、虚假目标、小型武器、隐身装备、电子对抗、战场环境等装备和战术的发展均给现有雷达带来了巨大的威胁。这就要求现有雷达具有更大的作用范围、更快的反应速度、更高的识别精度、更广的工作频段和更多的操作模式以应对这些威胁。传统的采用电子技术的雷达，实现某个功能或者某种频段都需要一套独立的硬件系统。为了实现多功能或者多波段的功能，常采用的方法就是基于现有各种单一功能雷达的升级和组合，这不可避免的造成雷达体积庞大、结构复杂、不易维护等限制使用场景的问题。

发明内容

本发明实施例通过提供一种微波光子多频段雷达发射装置及系统，能够同时获得多个频段的宽带雷达发射信号，有利于在丰富雷达功能的同时，改善雷达体积过大的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种微波光子多频段雷达发射装置，包括：

激光器，用于输出连续光信号，作为原始载波；

光频率转换模块，用于对所述原始载波进行相位调制以及滤波处理，得到p对带宽为nB₁的光边带对，其中，p为大于或等于2的整数，nB₁大于零，所述相位调制后频率最靠近所述原始载波频率的光边带为第m阶光边带，p对所述光边带对包括：所述相位调制后生成的第m阶至第m+p-1阶光边带；

第一光耦合器，用于将所述光频率转换模块输出的光信号分为两路，一路输入第一光电探测器，另一路作为参考光信号输出至雷达接收装置；

所述第一光电探测器，用于将所述p对带宽为nB₁的光边带对转换为射频信号，所述射频信号包括：2p-1种带宽为2nB₁的特征频段；以及

带通电滤波器，用于从2p-1种所述特征频段中滤出M个不同频段的射频信号，并分别将各频段的射频信号从相互独立的通道输出，以传输给相应频段的发射天线发射出去，其中，M为大于或等于2的整数。

进一步地，所述光频率转换模块包括：

第一相位调制器，与所述激光器连接，用于通过外设的第一微波信号源输入的第一调制信号，对所述激光器输出的原始载波进行调制，其中，所述第一调制信号的带宽为B₁；

双带通光滤波器，与所述第一相位调制器的输出端连接，用于对第一次调制后的光信号进行滤波处理，滤出其中的第n阶光边带对；

第二相位调制器，与所述双带通光滤波器的输出端连接，用于通过外设的第二微波信号源输入的第二调制信号，对所述双带通光滤波器滤出的光信号进行相位调制；

带通光滤波器，与所述第二相位调制器的输出端连接，用于对第二次调制后得到的光信号进行滤波处理，滤出所述p对带宽为nB₁的光边带对。