一种ku波段跟踪雷达射频STC电路

摘要

本发明公开了一种ku波段跟踪雷达射频STC电路，包括：限流电阻、电压滤波电容、馈电电感、第一隔直耦合电容、第二隔直耦合电容、第一PIN二极管、第二PIN二极管，限流电阻的一端作为控制电源电压输入端口，另一端与电压滤波电容的一端、馈电电感的一端连接，电压滤波电容的另一端接地，馈电电感的另一端与第一隔直耦合电容的一端、第一PIN二极管、第二PIN二极管的正极连接，第一隔直耦合电容的另一端作为射频信号端口，第一PIN二极管、第二PIN二极管的负极接地，第二PIN二极管的正极与第二隔直耦合电容的一端连接，第二隔直耦合电容的另一端作为射频信号端口。本发明直通损耗小，对噪声系数影响极小。

说明书

技术领域

本发明属于雷达技术领域，具体为一种ku波段跟踪雷达射频STC电路。

背景技术

跟踪雷达接收机一般都由STC(增益时间控制)电路来实现接收链路的增益随时间变化而变化的能力，即增益与被跟踪目标的距离成反比，从而避免雷达整机跟踪近距离目标时由于增益过高导致噪底抬升或跟踪远距离目标时由于增益过低而导致目标信号回波信号太小导致跟踪不稳定的现象。

现有的STC电路技术一般依据其位于接收机电路位置不同，分为射频STC电路和中频STC电路，前者优点是STC电路在接收前级，能够提高接收链路的输入动态范围，缺点是实现难度较大，对其它接收机指标(尤其是噪声系数)影响较大，后者优点是实现难度较小，但会出现前级饱和的情况，无法对极近距离的跟踪目标改善噪底。在技术指标体系允许的情况下，应优先采用射频STC电路。

现有技术的射频STC电路一般采用压控衰减器或多位数控衰减器来实现对射频增益大小的控制调节。但射频压控衰减器的直通损耗一般在0.5dB以上，射频多位数控衰减器的直通损耗一般在2dB以上，因此在设计雷达接收前端时，为了得到更低的接收机噪声系数，通常将压控衰减器或多位数控衰减器放置在第一级低噪声放大器之后来实现STC功能，但是这样会造成近距离目标回波信号饱和，从而距离信息失真。而如果将压控衰减器或多位数控衰减器放置在第一级低噪声放大器之前来实现STC功能，又会将该衰减器的直通损耗叠加至接收机噪声系数之上，造成接收机系统灵敏度下降。

发明内容

本发明提出了一种ku波段跟踪雷达射频STC电路。

实现本发明的技术解决方案为：一种ku波段跟踪雷达射频STC电路，包括：限流电阻R1、电压滤波电容C1、馈电电感L1、第一隔直耦合电容C2、第二隔直耦合电容C3、第一PIN二极管D1、第二PIN二极管D2，所述限流电阻R1的一端作为控制电源电压输入端口DC，另一端与电压滤波电容C1的一端、馈电电感L1的一端连接，所述电压滤波电容C1的另一端接地，所述馈电电感L1的另一端与第一隔直耦合电容C2的一端、第一PIN二极管D1、第二PIN二极管D2的正极连接，所述第一隔直耦合电容C2的另一端作为射频信号端口J1，所述第一PIN二极管D1、第二PIN二极管D2的负极接地，所述第二PIN二极管D2的正极与第二隔直耦合电容C3的一端连接，所述第二隔直耦合电容C3的另一端作为射频信号端口J2。

优选地，所述电压滤波电容C1的容值为10pF。

优选地，所述馈电电感L1的感值为10nH。

优选地，所述第一隔直耦合电容C2、第二隔直耦合电容C3的容值为10pF。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：

(1)本发明直通损耗小，对噪声系数影响极小；

(2)本发明扩大了接收机动态范围；

(3)本发明电路形式简单，易于实现。

下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。

附图说明

图1为本发明的原理图。

图2为本发明在跟踪雷达接收机前端内的原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种ku波段跟踪雷达射频STC电路，包括：限流电阻R1、电压滤波电容C1、馈电电感L1、第一隔直耦合电容C2、第二隔直耦合电容C3、第一PIN二极管D1、第二PIN二极管D2，所述限流电阻R1的一端作为控制电源电压输入端口DC，另一端与电压滤波电容C1的一端、馈电电感L1的一端连接，所述电压滤波电容C1的另一端接地，所述馈电电感L1的另一端与第一隔直耦合电容C2的一端、第一PIN二极管D1、第二PIN二极管D2的正极连接，所述第一隔直耦合电容C2的另一端作为射频信号端口J1，所述第一PIN二极管D1、第二PIN二极管D2的负极接地，所述第二PIN二极管D2的正极与第二隔直耦合电容C3的一端连接，所述第二隔直耦合电容C3的另一端作为射频信号端口J2。

限流电阻R1的作用是结合DC端口的输入控制电源电压，提供PIN二极管D1、D2导通电流，其阻值依据PIN二极管D1、D2的导通态电压与DC端口的输入控制电源电压范围进行计算确定其最佳值。

电压滤波电容C1的作用是对DC端口的输入控制电源电压进行滤波，其容值建议为10pF。

馈电电感L1的作用是将DC端口的输入控制电源电压馈入PIN二极管D1、D2，其感值与射频信号频率相关，ku波段建议为10nH。

隔直耦合电容C2、C3的作用是直流隔离，其容值与射频信号频率相关，ku波段建议为10pF。

PIN二极管D1、D2采用正极并联、负极接地的电路形式，其作用是根据不同导通电流实现射频信号的不同衰减量。

如图2所示，典型的跟踪雷达接收机前端包括限幅器1、滤波器2、低噪声放大器4，本发明的ku波段跟踪雷达射频STC电路3位于滤波器2与低噪声放大器4之间。