[其他]高頻裝置

無效

• 申請號: 85101915
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85101915B
• 公開（公告）日: 1988-12-28
• 發明（設計）人: 安富羅;格拉布斯
• 申請（專利權）人: 菲利浦光燈制造公司
• 主分類號: G01S13/52
• 分類號: G01S13/52
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 蕭掬昌

本發明涉及到一種相干雷達，該雷達包括有：一個發射管、特別是指磁控管;一個用于激勵磁控管使其發射高頻脈沖的調制器;一個穩定本機振蕩器（STALO），它用于將其本身的輸出信號和發射脈沖引起的反射脈沖信號相混頻而產生一個中頻信號，這個中頻信號具有相應于穩態本機振蕩器的頻率和射頻之差的頻率;一個工作在中頻的振蕩器，它的輸出信號和混頻所得到的中頻信號一起傳送到一個相敏檢波器上，以檢出回波并產生一個稱為為雙向視頻的信號，也即代表了這些被發送的和被接受的高頻信號的相對相位。在對該雙極性視頻信號濾波后，它能用在明確的距離范圍上及不明確的距離范圍中將相對于雷達站不同徑向速度的目標分離出來。例如，有意地抑制來自固定物體的反射波從而僅指示移動的目標物。

一個公知的以磁控管作為高頻發射源的相干雷達中包括有每個發送脈沖相位的記憶，因為磁控管的連續脈沖間的相位無相互的關系。因此這種記憶功能要利用磁控管的一部分輸出信號送到一個混頻器來實現，在該混頻器中此信號與穩定本機振蕩器的輸出信號混頻。然后在混頻器的輸出端上獲得一個稱為同相脈沖的中頻脈沖，這脈沖被傳送到中頻振蕩器-通常稱之為相干振蕩器（COHO）中，用來在發射脈沖時鎖定其相位。該中頻振蕩器具有如此的穩定性：即在接收期間總是保持其相位，因此該振蕩器起到記憶發射脈沖相位的作用由上述可明顯地看出：這個記憶對每次發射脈沖要進行復位，由此它不能對預先發射的脈沖產生的回波，即所謂輪廓回波（ambiguosechoes）進行記憶。因此這類/相干雷達接受器不能夠分離遠在明確距離之外的回波，即所謂的二次回波，第三次回波等，（例如由于從遠距離傳來的強反射波被抑制了）。

如果該發送脈沖的相位和頻率是可調的不明確回波的分離可用對速度的濾選來達到。而作成可調這點可以這樣來實現：中頻振蕩器-現在被作成是連續運行的，它的輸出信號傳到一個混頻器內，在那兒它與穩定本機振蕩器的輸出信號混頻，該本機振蕩器也是持續工作的。該混頻器的輸出信號傳到發射管，在發射管中信號被放大且以脈沖的形式進行發射。于是在此情況下，被發射脈沖的相位在脈沖和脈沖之間是具有連續性的。

作為一個磁控管它對于中頻振蕩器的信號及穩定本機振蕩器的信號產生的混頻信號不能建立起與其同樣的頻率和一種固定的相位關系，故它不能在上述類型的雷達中使用。

本發明的目的是提供一個使用磁控管作為發射管的并在不明確距離上及在明確的距離上均可以得到徑向速度分離的相干雷達。

于是根據本發明以上目的可以這樣來達到：利用從穩定本機振蕩器傳來的一個信號，在發射的瞬間被傳到磁控管的諧振腔上，并且調制器和中頻振蕩器同時以下面的方法受控制：即調制器脈沖的前沿和磁控管脈沖的前沿總是出現在中頻振蕩器的輸出信號的一個預定的相位上。此調制器能恰當的被中頻振蕩器中的零通道根據所需的脈沖重復頻率控制在一定的間隔。

本發明基于以下事實：磁控管的高頻脈沖中的相位對于穩定本機振蕩器的相位能在磁控管的起動瞬間借助穩定振蕩器的輸出信號的一部分送到磁控管而受到控制，這部分信號被稱之為柵偏壓（Priming）。將磁控管的高頻脈沖和穩定振蕩器的信號進行混頻就得到一個中頻信號，該脈沖信號相對于磁控管起動瞬間的相位將是相同的。由于根據本發明的磁控管是在持續工作中的中頻振蕩器信號的某一相位時起動的，于是中頻振蕩器的信號和由反射波產生的中頻信號的相對相位將對于發出的各個脈沖總保持不變，只要回波信號相對于發射脈沖的相位不變因此。這個雙極視頻信號將包含著理想的相位信息，并且，如在不明確距離上為了得到速度分離信號能被濾選。

本質的問題是：供給磁控管的信號頻率不同于磁控管的發射頻率。其頻率之差在一種實施例中等于所選用的中頻值。供給磁控管的信號及供給混頻器作為本機振蕩器的頻率能夠合適地由同一個穩定振蕩器來提供。

要注意：在前面已經建議由一個振蕩器給脈沖控制的磁控管的諧振腔提供高頻能量，即提供所謂柵偏壓。眾所周知，這將導致以可控方式開始的高頻振蕩并產生很小的頻率和時間的漂移和有較好的頻譜純度。利用這個柵偏壓技術（Primingtechinque）來獲得一個具有在不明確的距離上速度分離能力的相干磁控管雷達，無論如何不是屬于預先公知的。

本發明使用參照附圖舉例，法進行描述，在附圖中：

圖1表示一個振據本發明的具有一個作為高頻源的磁控管的雷達方框圖;

圖2及圖3表示為了解釋本發明所用的一些時間波形圖。