一种数字多波束相控阵天线角跟踪校相的内标装置及方法

    公开(公告)号:CN118573246A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410602323.1

    申请日:2024-05-15

    Abstract: 本发明公开了一种数字多波束相控阵天线角跟踪校相的内标装置及方法,该方法包括:选择一个第一级数字波束形成单元并产生模拟和路下行信号和模拟差路下行信号,同时通过切换开关将模拟和路下行信号作为该第一级数字波束形成单元的和路下行信号依次输出到第n级数字波束形成单元,将模拟差路下行信号作为该第一级数字波束形成单元的差路下行信号依次输出到第n级数字波束形成单元;第n级数字波束形成单元将该模拟和路下行信号与模拟差路下行信号发送到跟踪接收机进行角跟踪标校;跟踪接收机标校出角跟踪的和、差信号的相位值和幅度调节值。本发明简单可靠并且便于实现,不需要外部增设任何设备,并且在工作时不会对邻近链路通道产生影响。

    数字多波束相控阵天线的跟踪测角系统及其误差消除方法

    公开(公告)号:CN118487678A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410602090.5

    申请日:2024-05-15

    Abstract: 本发明公开了一种数字多波束相控阵天线的跟踪测角系统及其误差消除方法,该跟踪测角系统包括数字波束形成单元用于基于接收到的和信号与差信号,产生角跟踪误差电压并将其发送至波束角跟踪指向生成单元;角跟踪误差电压为方位角误差电压和俯仰角误差电压;波束角跟踪指向生成单元用于根据角跟踪误差电压,生成天线波束指向的方位角和俯仰角并将其发送至波束指向的离散误差处理单元;波束指向的离散误差处理单元用于根据接收到的天线波束指向的方位角和俯仰角,得到修正后的方位角和俯仰角并将其上报系统监控。本发明简单可靠并且便于实现,消除了跟踪测角的离散化系统误差,完善了跟踪测角系统的设计。

    一种降低球面相控阵系统的功率损耗的设计方法

    公开(公告)号:CN116845565A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310751362.3

    申请日:2023-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种降低球面相控阵系统的功率损耗的设计方法,该方法包括:将球面阵天线系统的阵面按照子阵为单位进行划分,所述子阵包括数字波束形成单元、发送组件、接收组件和天线阵元;为每个子阵设计工作模式,所述工作模式包括空闲模式、下行工作模式与全状态工作模式;在所述空闲模式下,子阵的发送组件与接收组件都处于休眠状态,数字波束形成单元处于低功耗状态;在所述下行工作模式下,子阵的接收组件与数字波束形成单元处于正常满负荷工作状态,发射组件处于休眠状态;在所述全状态工作模式下,子阵所有单元满负荷工作。本发明可有效降球面阵天线系统的功率损耗,提高天线系统的性能。

    相控阵天线自跟踪系统及数字自跟踪环路的在线切换方法

    公开(公告)号:CN115549744B

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202211506293.1

    申请日:2022-11-29

    Abstract: 本发明公开了一种相控阵天线自跟踪系统及数字自跟踪环路的在线切换方法,其方法包括数字波束形成单元将相控阵天线阵面接收的信号转换为合、差波束信号;自跟踪接收机将合、差波束信号转换为方位自跟踪误差电压和俯仰自跟踪误差电压;自跟踪环路单元对方位自跟踪误差电压和俯仰自跟踪误差电压处理,分别形成主用A套自跟踪环路单元的波束指向、状态变量和备用B套自跟踪环路单元的波束指向、状态变量;主、备跟踪环路切换控制单元完成主用A套自跟踪环路单元和备用B套自跟踪环路单元两者之间的在线热切换。本发明能够在主用A套自跟踪环路单元和备用B套自跟踪环路单元之间切换时,保持天线对空间目标自跟踪的连续性,简单可靠、耗费硬件资源小。

    球面相控阵天线坐标远近场比较修正方法

    公开(公告)号:CN113381187B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202110596445.0

    申请日:2021-05-31

    Abstract: 本发明提出的一种球面相控阵天线坐标远近场比较修正方法,耗费硬件资源小且简单易行的。本发明通过下述技术方案予以实现:以球面阵天线球心的垂直柱面划分三个等间隔水平切面,按每个切面布置远近场标校天线,在每个水平面上,在每个水平面上近场标校天线以切面上球心为原点等间隔,布置围绕球面阵天线形成六个近场标校覆盖区域测量场点的近场标校天线,以及三个远场标校覆盖区域远场标校天线;通过远场测试和近场测试,给出远、近场比较法修正阵元坐标;利用阵元和近场标校天线坐标修正算法和远、近场通道相位比较算法及判定策略,对阵元和近场标校天线坐标测试结果进行修正及验证对比,通过远、近场阵元通道标校比较,完成球面阵天线坐标修正。

    球面相控阵天线波控自跟踪的差阵列划分方法

    公开(公告)号:CN112965041A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110183867.5

    申请日:2021-02-10

    Abstract: 本发明公开的一种球面相控阵天线波控自跟踪的差阵列划分方法,简单可靠、耗费硬件资源小。本发明通过下述技术方案予以实现:在球面相控阵天线坐标系下采用极坐标方式,把阵列划分为若干个子阵,按照顺时针或逆时钟方向取极性,以z轴为中心将方位方位角旋转至零度,再以y轴为中心旋转俯仰角至x轴指向目标,使x轴指向目标;基于差阵列划分算法,在旋转后的新坐标系下,计算原坐标系下目标指向坐标系的旋转矢量,得到球面阵差阵列划分最大俯仰角门限值,保持差阵列化的俯仰角最大;利用球面阵天线跟踪过顶目标时差阵列旋转特性,建立等效天线旋转模型,以多馈源赋形实现对敏感地区的波束覆盖,完成天线波控角跟踪环路在目标过顶点的跟踪。

    球面阵天线通道相对幅相特性的近场标校方法

    公开(公告)号:CN108107276B

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201711017708.8

    申请日:2017-10-27

    Abstract: 本发明提出的一种球面阵天线通道相对幅相特性的近场标校方法,旨在提供一种校准源少,能够自动化相对幅相特性进行自校正的方法。本发明通过下述技术方案予以实现:在相控阵天线外围架设围绕球面天线阵面分布的标校架和架设在相控阵天线中心的一个标校架,形成天线单元近似均匀分布的共形球面阵列分布模型;运用光学设备对每个标校天线相对于球面阵天线中心点的坐标位置进行高精度测量,计算出球面阵天线上每个阵元与标校天线的空间距离与轴向夹角;然后采用标校测试设备产生的标校参考信号对球面阵天线上/下行通道进行标校,扣除标校天线自身的相对幅/相特性与标校天线与阵元空间距离以及轴向偏转引入的幅/相变化,得到阵元天线通道本身的幅/相特性。

    球面相控阵天线对航天器动态目标的自跟踪方法

    公开(公告)号:CN108061888A

    公开(公告)日:2018-05-22

    申请号:CN201711172623.7

    申请日:2017-11-22

    Abstract: 本发明提出的一种球面相控阵天线对航天器动态目标的自跟踪方法,旨在提供一种简单可靠、耗费硬件资源小的跟踪方法。本发明通过下述技术方案予以实现:四个阵面天线链路接收到的射频信号通过DBF加权模块波束合成信号,差波束形成模块将和/差波束信号送后端基带角度误差解调模块处理后,解出方位误差电压与俯仰误差电压,将方位误差电压与俯仰误差电压送波控计算机处理,波控计算机利用波控软件估算目标来波方向,使用二阶数字跟踪环路将跟踪中间变量V(Z)与多波束电扫增益系数K0相乘,到新的波束指向θ(Z),最后经波控计算机波控软件更新波束指向,修改偏差后,将目标的实时位置信息送波束形成单位,完成对动态目标的自跟踪。

    多波束球面相控阵天线跟踪目标过顶的方法

    公开(公告)号:CN108051803A

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201711014412.0

    申请日:2017-10-25

    Inventor: 王文政

    Abstract: 本发明一种数字化多波束球面相控阵天线跟踪目标过顶的方法,旨在提供一种简单可靠、耗费硬件资源小,解决跟踪过顶的方法。本发明通过下述技术方案予以实现:一种数字化多波束球面相控阵天线跟踪目标过顶的方法其特征在于包括如下步骤,利用目标轨道预报的过顶点信息,或者根据捕获目标的动态信息,按如下方式旋转原坐标系,建立新的坐标系;在旋转原坐标系中,以多波束球面相控阵天线的原坐标系z轴为中心,按波束指向方位方向p1旋转坐标系,以跟踪目标过顶点的方位角为零度,再以y轴为中心旋转跟踪目标俯仰角至的x轴,x轴指向过顶点。本发明可明显减小目标过顶时方位角与俯仰角的动态变化量,保证了对目标的稳定跟踪。

    占空为1比1的数据码钟速率转换电路

    公开(公告)号:CN104065386A

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:CN201410236149.X

    申请日:2014-05-30

    Inventor: 王文政

    Abstract: 本发明提出的一种占空为1比1的4/3倍码钟速率转换电路,旨在提供一种简单可靠、耗费硬件资源小,占空为1比1的数据码钟速率转换电路。本发明通过下述技术方案予以实现:在FPGA中,系统时钟通过DDS产生占空比为1比1的4倍信息码钟,一路通过1/4分频器产生信息码钟,另一路4倍信息码钟分两路,一路经第一1/3分频器生成占空比为1比2的第一个4/3倍信息码钟,另一路经非门电路反相后,再通过与非门电路串联的第二1/3分频器生成第二个占空比为1比2的4/3倍信息码钟,两路占空比为1:2的4/3倍信息码钟并行输入或门电路,将这两个占空比为1:2的4/3倍信息码钟合成为一路占空比为1:1的4/3倍信息码钟。

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