[其他]多普勒雷達微波組件

在審

• 申請號: 101986000000585
• 申請日: 1986-05-23
• 公開（公告）號: CN86100585B
• 公開（公告）日: 1987-06-10
• 發明（設計）人: 姜可正;任登科;鄧東明;和聚平;李偉民
• 申請（專利權）人: 上海電子探測技術研究所
• 代理公司: 中國科學院上海專利事務所
• 代理人: 何關元;謝晉光

一種多普勒雷達的微波組件包括耿氏二極管振蕩器、發射／接收共用天線及可調探桿式混頻器。混頻二極管探伸到振蕩器與天線之間的波導內，探伸深度可調。混頻二極管的管座帶有一個聚集接收信號到混頻二極管的反射面。采用了可調探桿式混頻器，使振蕩器與混頻器之間的波導不需要調整。由于混頻器的工作點可調，使混頻器本身與后接信號處理電路的阻抗匹配易于實現。

本發明屬于雷達技術，更確切地說，是一種多普勒雷達的微波組件，主要用于檢測運動目標的各種裝置，例，可用于自動控制門、防盜報警器、自動運輸線的監測器、防撞裝置及速度測量裝置等。

多普勒雷達主要利用雷達本身的一部分發射信號與由運動目標反射回轉來的接收信號相混頻所產生的差信號，這個差信號包含了反映運動目標是否存在及其運動特性的多普勒信息。在實際使用中常常要求雷達的微波組件只用一只天線同時進行發射信號的輻射及對反射回轉信號的接收。為此，需要用雙工器或其它的分離信道裝置。然而雙工器或其它分離信道裝置的結構比較復雜、成本比較高，這往往與希望用一只天線來達到使雷達結構簡單、成本降低的要求相矛盾。

美國專利3，611，374已經給出了一種用于多普勒雷達的結構緊湊、體積和重量小的微波組件，該微波組件包括一只耿氏二極管振蕩器、一只用于把振蕩器輸出的發射信號輻射出去并把由運動目標反射回轉的信號接收進來的發射/接收共用天線及一只混頻器。混頻器位于振蕩器與天線之間的作為信號通道的波導內。振蕩器與混頻器之間有一段帶二只匹配螺釘的可調匹配波導。因為振蕩器與混頻器在同一信號通道內，以致振蕩器輸出的發射信號被混頻器吸收一部分。由天線進來的反射回轉信號與被混頻器吸收的那一部分發射信號在混頻器混頻后產生所需的差信號。

上述專利給出的微波組件，其混頻二極管跨接在波導內，這種混頻器的分路導納較大，對振蕩器輸出的發射信號會引起較大的反射。為此，在振蕩器與混頻器之間插入了一段可調匹配波導。可調匹配波導的長度與混頻二極管、耿氏二極管的特性緊密相關，對這兩種二極管均有嚴格的一致性要求。可調匹配波導段造成了微波組件的結構復雜。調整匹配波導段的方法也不方便。另一方面，被混頻器吸收的那一部分由振蕩器輸出的發射信號是比較大的，并且不可調，即，混頻器的工作點不可調。因而，調整混頻器與后接信號處理電路的阻抗匹配比較困難。

本發明的一個目的是使被混頻器吸收的那一部分由振蕩器輸出的發射信號成為可調整的，即，使混頻器的工作點可調。

本發明的另一個目的在于使振蕩器與混頻器之間的波導不需要調整。

本發明給出的一種多普勒雷達的微波組件包括耿氏二極管振蕩器、用于把振蕩器輸出的發射信號輻射出去并把由運動目標反射回轉的信號接收進來的天線及混頻器三部分。混頻器位于振蕩器與天線之間的信號通道內。本發明采用了分路導納較小的可調探桿式混頻器。混頻二極管探伸到作為信號通道的波導內，其探伸深度是可調的。由可調探桿式混頻器所吸收的來自振蕩器的部分發射信號功率也相應成為可調的功率，這就實現了混頻器的工作點可調。因而，混頻器與后接信號處理電路的阻抗匹配就易于實現。另一方面，由于這種混頻器對振蕩器輸出的發射信號所造成的反射減小，因而振蕩器與混頻器之間不需要用可調匹配波導段。耿氏二極管與混頻二極管之間的波導的長度只要求滿足不直接耦合的條件而與這兩種二極管的特性沒有緊密的相關關系，所以本發明的微波組件對耿氏二極管、混頻二極管沒有嚴格的一致性要求。本發明給出的混頻器帶有一個可隨混頻二極管同時改變探伸深度的金屬反射面，這個金屬反射面使天線接收進來的反射回轉信號有效地聚集到混頻二極管上，從而提高了信噪比。

本發明的實施例見附圖。

圖1，多普勒雷達的微波組件剖視圖。

圖2，可調探桿式混頻器的局部剖視圖。

在圖1中，微波組件的基體是波導〔1〕及天線〔2〕。耿氏二極管〔3〕、短路板〔4〕以及這兩者之間的波導段構成耿氏二極管振蕩器。可調螺釘〔5〕用于振蕩器的頻率調諧。混頻二極管〔6〕探伸到振蕩器與天線〔2〕之間作為信號通道的波導內，其探伸深度是可調的。耿氏二極管〔3〕與混頻二極管〔6〕之間的波導的長度滿足這二只管子之間不直接耦合的條件。匹配螺釘〔7〕是調整信噪比用的微調元件。