基于时间调制的天线阵列相位控制技术及其系统实现

摘要

本发明公开了一种基于时间调制的天线阵列相位控制技术及其系统实现方法。采用该技术，天线阵列不需要使用移相器就可以实现波束空间电扫描。本发明的基本方案包括天线阵列，复杂可编程逻辑器件，高速射频开关以及接收机等。基于该方案，通过合理地设计每个天线单元的工作时序，可以实现在不需要移相器对每个天线单元进行移相情况下的天线阵列波束在空间的电扫描以及符合副瓣电平要求的方向图。通过对接收机合理地添加混频器、滤波器、放大器等，可以方便地实现三个波束并且双波束同时电扫描。本发明由于不采用移相器，因此可以进一步缩小系统体积，减小系统复杂度。由于其可以方便地实现天线阵列波束电扫描，因此可以广泛用于雷达以及无线通信系统当中。

主权项

1.基于时间调制的天线阵列相位控制技术及其系统，它包括收发公用的天线阵元(1)所组成的天线阵列，其中每个天线阵元(1)都接有环流器(2)，低噪声放大器(3)，收发开关(4)以及高速射频开关(5)。低噪声放大器(3)和高速射频开关(5)则构成了该收发公用天线阵列的馈电网络。所述的高速射频开关(5)由CPLD(复杂可编程逻辑器件)电路(6)控制。接收机(7)应包含一个本振频率为f0+fp-fI的稳定本振源(8)，接收的射频信号与本振源(8)产生的本振信号经混频器(9)进行混频处理，输出的中频信号送至带通滤波器(10)后进入中频放大器(12)，中频放大器(12)的放大增益由自动增益控制器(11)进行控制。放大后的中频信号经过正交本振混频为I/Q两路正交信号，经低通滤波器(13)送至模数转换器(14)转换为数字信号，最终进入数字信号处理器(15)进行相关数字信号处理。