低距离旁瓣的调频中断连续波雷达

摘要

本发明公开了一种低距离旁瓣的调频中断连续波雷达该装置使用极化相互正交的A极化天线和B极化天线，交替的发射和接收两种极化正交的FMICW信号。同时，为了能够交替的发射和接收这两种极化正交的信号，又增加了功分器A3和合成器14，修改了收发端的射频开关器件A和射频开关器件B的结构以及相应的射频开关控制器。本发明能够实现低距离旁瓣的关键在于交替发射和接收极化正交的FMICW信号。这样，合成后的回波信号的采样数目提高了一倍，最小采样间隔减少了一倍，从而有效地降低了处理后的距离谱的旁瓣，提高了系统同时检测强弱目标的能力。

主权项

低距离旁瓣的调频中断连续波雷达，包括：发射部分：产生FMCW信号，并将一路输出信号作为本振信号，另一路输出信号经器件分为两路发射时隙交替的FMICW信号作为发射信号，经两副极化正交的极化天线完成极化正交的FMICW信号的发射；接收部分：交替接收两路极化相互正交的回波信号，将本振信号和回波信号混频，将接收的射频信号转化为中频信号，并将中频信号进行滤波、放大后输入ADC，ADC将输入的模拟信号转化为数字信号，并将数字信号输出给数字信号处理器；信号处理和显示部分：将接收到的数字信号进行处理，再经显示部分显示输出；所述的发射部分包括扫频驱动器（10）、射频VCO （1）和定向耦合器（2），其中，所述的扫频驱动器（10）激励所述的射频VCO （1）产生FMCW信号，而射频VCO （1）将产生的FMCW信号输入定向耦合器（2），所述的定向耦合器（2）将一路输出信号直接或间接输入混频器，作为本振信号；其特征在于：同时，所述的定向耦合器（2）将另一路输出信号输出，输出的信号经器件分成两路发射信号，每一路发射信号均经过至少一路射频开关器件A、一路环形器和一副极化天线，所述的射频开关器件A将FMCW信号截断，产生的FMICW信号输入分别与射频开关器件A连接的环形器，利用环形器的环行特性，将FMICW信号输入与环形器连接的极化天线，从而完成极化正交的FMICW信号的发射；所述的发射部分还包括射频开关控制器（11），在射频开关控制器（11）的控制下，所述两路发射信号分别经过的两路射频开关器件，在一个时隙内只有一路处于导通状态，从而使得在一个时隙内只能发射一种极化形式的FMICW信号；所述的接收部分包括同样是作为发射部分的两副极化天线、两路环形器以及射频开关控制器（11），还包括单独设立的与两副极化天线分别连接的射频开关器件B、与射频开关器件B连接的合成器（14）、混频器（15）、滤波器、放大器和ADC；所述的两副极化天线交替接收回波信号，并分别经两路环形器输入到接收部分的两路射频开关器件B，所述的射频开关控制器（11）同时控制发射部分的两路射频开关器件A和接收部分的两路射频开关器件B，使得在一个时隙内，只接收与正在发射的FMICW信号极化形式正交的FMICW极化信号的回波信号； 所述的两种极化形式的回波信号经合成器（14）合成后，输入混频器（15），再由混频器（15）将由定向耦合器（2）来的本振信号和回波信号进行混频，将接收的射频信号转化为中频信号，并将中频信号输入滤波器、放大器，滤波器、放大器将信号滤波、放大后输入ADC，ADC将输入的模拟信号转化为数字信号；所述的射频开关控制器（11）在工作的过程中同时控制发射部分的射频开关器件A和接收部分的射频开关器件B，使得在一个时隙中只发射一种极化形式的FMICW信号，与此同时，只接收与正在发射的FMICW信号的极化形式正交的FMICW极化信号的回波信号。