本实用新型涉及信号处理领域，特别涉及一种s波段的多通道tr组件。
背景技术：
tr组件是构成有源相控阵雷达的核心部件之一，主要实现对接收信号的放大以及对对信号幅相的控制。随着集成电路、电子技术的发展，业界对相控阵的要求也越来越高，高性能、轻薄化、集成化、多功能化是主要的发展方向。
小型化是tr组件的发展方向，集成化的tr组件性能指标往往限制较大，功能也相对有限，在保证指标的同时，引入更多的功能，并将体积做到更小是目标之一。
此外，通道幅相一致性是tr组件的基本功能，一般情况下，针对每一个通道，往往单独采用可控衰减器以及移相器来保证功能。在实际使用时，如果出现幅相不一致的情况，需要每一路单独测试，重新调整，较为繁杂。一些具有幅相校准功能的tr组件往往需要进行ad采样，并通过算法进行比对，从而自动调节通道的幅度和相位，较为简便，但同时成本更高，系统更为复杂。目前亟需一种能保证通道幅相一致性的简单的多通道tr组件。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于：提供了一种s波段的多通道tr组件，包括t组件、r组件、t/r综合模块和t/r接口单元，通过相对简易的校准保证tr组件的通道一致性，以提高信号发射和接收的准确性，实现较高的性能指标，结构简单实用，解决了上述问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种s波段的多通道tr组件，包括t组件、r组件、t/r综合模块和t/r接口单元，所述t组件包括多路t通道、t组件综合模块、t接口单元；所述r组件包括多路r通道、r组件综合模块、r接口单元；所述t/r综合模块包括t/r本振模块、t/r校准模块、控制模块以及电源模块，t/r综合模块与每一个t通道和r通道相连；所述t/r接口单元包括t/r输入输出连接器、校准接口、本振接口以及外部总线接口；
所述t组件的t通道包括发射单元和t耦合器，所述发射单元的输出通过t耦合器直连输出接口，并通过t耦合器耦合通道与t组件校准模块输入相连；
所述r组件的r通道包括接收单元和r耦合器，输入信号通过r耦合器直连通路与接收单元的输入接口相连，校准信号通过r耦合器的耦合通道与接收单元的输入相连，所述t/r本振模块的输出分别连接到t组件的发射单元和r组件的接收单元。
为了更好地实现本方案，进一步地，所述t通道的发射单元包括依次连接的第一带通滤波器fs1、程控衰减器fs2、第一放大器fs3、混频器fs4、温补衰减器fs5、第二带通滤波器fs6、移相器fs7、驱动器fs8、功率放大器fs9和低通滤波器fs10。
为了更好地实现本方案，进一步地，所述t/r综合模块中t校准模块包括第一合路器jz1、第二合路器jz2、第一放大器jz3、第三合路器jz4和第二放大器jz5，第一合路器jz1的输出连接第二合路器jz2的输入，第二合路器jz2的输出连接第一放大器jz3，第一放大器jz3的输出连接第三合路器jz4的输入，第三合路器jz4的输出连接第二放大器jz5的输入，所述第二放大器jz5的输出到t组件的发射单元。
为了更好地实现本方案，进一步地，所述r通道的接收单元包括依次连接的限幅器js1、第一低噪声放大器js2、第一带通滤波器js3、第二低噪声放大器js4、移相器js5、混频器js6、第二带通滤波器js7、第一放大器js8、数控衰减器js9、第二放大器js10、温补衰减器js11、第三放大器js12和低通滤波器js13。
为了更好地实现本方案，进一步地，所述t/r综合模块中r校准模块包括第一放大器jy1、第一功分器jy2、第二放大器jy3、第二功分器jy4、第三功分器jy5，所述第一放大器jy1的输出连接第一功分器jy2的输入，第一功分器jy2每一路的输出分别连接一个第二放大器jy3，每个第二放大器jy3的输出分别连接一个第三功分器jy5，第三功分器jy5的输出连接r耦合器的耦合输入口。
为了更好地实现本方案，进一步地，所述t/r组件本振模块包括第一放大器bz1、第一功分器bz2、第二放大器bz3、第二功分器bz4、第三功分器bz5，所述第一放大器bz1的输出连接第一功分器bz2的输入，第一功分器bz2的每一路输出分别连接一个第二放大器bz3，每个第二放大器bz3的输出分别连接一个第三功分器bz5，第三功分器bz5的输出连接接收单元的本振输入口。
为了更好地实现本方案，进一步地，所述t/r综合模块的控制模块包括fpga逻辑控制器和控制电路，fpga逻辑控制器与控制电路以及外部总线接口相连，所述控制电路输出与每一路发射单元、接收单元以及t/r本振模块相连。
为了更好地实现本方案，进一步地，所述t/r综合模块的电源模块分别与每一路发射单元、接收单元、t/r本振模块以及控制模块相连。
本实用新型所述的多通道tr组件具备电源及接口单元，对t组件，多路发射信号从t输入接口进入发射通道，外部本振信号通过t本振模块进入发射通道本振输入口，混频后通过耦合器分别输出到输出接口以及校准通道。而对r组件，多路发射信号以及校准信号从r输入接口通过耦合器进入接收通道；外部本振信号通过r本振模块进入接收通道本振输入口，混频后通过接收通道输出到输出接口。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型所述的一种s波段的多通道tr组件，包括t组件、r组件、t/r综合模块和t/r接口单元，通过相对简易的校准保证tr组件的通道一致性，以提高信号发射和接收的准确性，实现较高的性能指标；
2.本实用新型所述的一种s波段的多通道tr组件，包括t组件、r组件、t/r综合模块和t/r接口单元，通过相对简易的校准保证tr组件的通道一致性，以提高信号发射和接收的准确性，实现较高的性能指标，结构简单实用。
附图说明
为了更清楚地说明本技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：
图1是本实用新型的t组件连接示意图；
图2是本实用新型的r组件连接示意图；
图3是本实用新型的反射单元连接示意图；
图4是本实用新型的接收单元连接示意图；
图5是本实用新型的t校准模块连接示意图；
图6是本实用新型的r校准模块连接示意图；
图7是本实用新型的t/r本振模块连接示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合图1至图7对本实用新型作详细说明。
实施例1：
一种s波段的多通道tr组件，包括t组件、r组件、t/r综合模块和t/r接口单元，如图1，所述t组件包括多路t通道、t组件综合模块、t接口单元；如图2，所述r组件包括多路r通道、r组件综合模块、r接口单元；所述t/r综合模块包括t/r本振模块、t/r校准模块、控制模块以及电源模块，t/r综合模块与每一个t通道和r通道相连；所述t/r接口单元包括t/r输入输出连接器、校准接口、本振接口以及外部总线接口；
所述t组件的t通道包括发射单元和t耦合器，所述发射单元的输出通过t耦合器直连输出接口，并通过t耦合器耦合通道与t组件校准模块输入相连；
所述r组件的r通道包括接收单元和r耦合器，输入信号通过r耦合器直连通路与接收单元的输入接口相连，校准信号通过r耦合器的耦合通道与接收单元的输入相连，所述t/r本振模块的输出分别连接到t组件的发射单元和r组件的接收单元。
工作原理：本实用新型所述的多通道tr组件具备电源及接口单元，对t组件，多路发射信号从t输入接口进入发射通道，外部本振信号通过t本振模块进入发射通道本振输入口，混频后通过耦合器分别输出到输出接口以及校准通道。而对r组件，多路发射信号以及校准信号从r输入接口通过耦合器进入接收通道；外部本振信号通过r本振模块进入接收通道本振输入口，混频后通过接收通道输出到输出接口。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上，一种s波段的多通道tr组件，包括t组件、r组件、t/r综合模块和t/r接口单元，如图1，所述t组件包括多路t通道、t组件综合模块、t接口单元；如图2，所述r组件包括多路r通道、r组件综合模块、r接口单元；所述t/r综合模块包括t/r本振模块、t/r校准模块、控制模块以及电源模块，t/r综合模块与每一个t通道和r通道相连；所述t/r接口单元包括t/r输入输出连接器、校准接口、本振接口以及外部总线接口；
所述t组件的t通道包括发射单元和t耦合器，所述发射单元的输出通过t耦合器直连输出接口，并通过t耦合器耦合通道与t组件校准模块输入相连；
所述r组件的r通道包括接收单元和r耦合器，输入信号通过r耦合器直连通路与接收单元的输入接口相连，校准信号通过r耦合器的耦合通道与接收单元的输入相连，所述t/r本振模块的输出分别连接到t组件的发射单元和r组件的接收单元。
详细地说：
如图3，所述t通道的发射单元包括依次连接的第一带通滤波器fs1、程控衰减器fs2、第一放大器fs3、混频器fs4、温补衰减器fs5、第二带通滤波器fs6、移相器fs7、驱动器fs8、功率放大器fs9和低通滤波器fs10。
如图5，所述t/r综合模块中t校准模块包括第一合路器jz1、第二合路器jz2、第一放大器jz3、第三合路器jz4和第二放大器jz5，第一合路器jz1的输出连接第二合路器jz2的输入，第二合路器jz2的输出连接第一放大器jz3，第一放大器jz3的输出连接第三合路器jz4的输入，第三合路器jz4的输出连接第二放大器jz5的输入，所述第二放大器jz5的输出到t组件的发射单元。
如图4，所述r通道的接收单元包括依次连接的限幅器js1、第一低噪声放大器js2、第一带通滤波器js3、第二低噪声放大器js4、移相器js5、混频器js6、第二带通滤波器js7、第一放大器js8、数控衰减器js9、第二放大器js10、温补衰减器js11、第三放大器js12和低通滤波器js13。
如图6，所述t/r综合模块中r校准模块包括第一放大器jy1、第一功分器jy2、第二放大器jy3、第二功分器jy4、第三功分器jy5，所述第一放大器jy1的输出连接第一功分器jy2的输入，第一功分器jy2每一路的输出分别连接一个第二放大器jy3，每个第二放大器jy3的输出分别连接一个第三功分器jy5，第三功分器jy5的输出连接r耦合器的耦合输入口。
如图7，所述t/r组件本振模块包括第一放大器bz1、第一功分器bz2、第二放大器bz3、第二功分器bz4、第三功分器bz5，所述第一放大器bz1的输出连接第一功分器bz2的输入，第一功分器bz2的每一路输出分别连接一个第二放大器bz3，每个第二放大器bz3的输出分别连接一个第三功分器bz5，第三功分器bz5的输出连接接收单元的本振输入口。
所述t/r综合模块的控制模块包括fpga逻辑控制器和控制电路，fpga逻辑控制器与控制电路以及外部总线接口相连，所述控制电路输出与每一路发射单元、接收单元以及t/r本振模块相连。
所述t/r综合模块的电源模块分别与每一路发射单元、接收单元、t/r本振模块以及控制模块相连。
工作原理：本实用新型所述的多通道tr组件具备电源及接口单元，对t组件，多路发射信号从t输入接口进入发射通道，外部本振信号通过t本振模块进入发射通道本振输入口，混频后通过耦合器分别输出到输出接口以及校准通道。而对r组件，多路发射信号以及校准信号从r输入接口通过耦合器进入接收通道；外部本振信号通过r本振模块进入接收通道本振输入口，混频后通过接收通道输出到输出接口。
本实用新型能够与传统的tr组件兼容，无需改变有源相控阵中的其他模块；本实用新型引入了校准通道，无需对每个通道单独测试校准，只需一个端口，便能快速校准tr组件的幅相一致性；本实用新型引入超低噪声低噪放，实现了系统灵敏度；引入了大功率放大器，保证输出功率的线性度以及较远的通信距离；本实用引入高矩形系数滤波器，拥有优异的抗干扰能力，其抗干扰能力大于65dbc；本实用新型采用高精度程控衰减器以及移相器，有优良的幅相一致性。
本实施例的其他部分与上述实施例1相同，故不再赘述。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。
1.一种s波段的多通道tr组件，包括t组件、r组件、t/r综合模块和t/r接口单元，其特征在于：所述t组件包括多路t通道、t组件综合模块、t接口单元；所述r组件包括多路r通道、r组件综合模块、r接口单元；所述t/r综合模块包括t/r本振模块、t/r校准模块、控制模块以及电源模块，t/r综合模块与每一个t通道和r通道相连；所述t/r接口单元包括t/r输入输出连接器、校准接口、本振接口以及外部总线接口；
所述t组件的t通道包括发射单元和t耦合器，所述发射单元的输出通过t耦合器直连输出接口，并通过t耦合器耦合通道与t组件校准模块输入相连；
所述r组件的r通道包括接收单元和r耦合器，输入信号通过r耦合器直连通路与接收单元的输入接口相连，校准信号通过r耦合器的耦合通道与接收单元的输入相连，所述t/r本振模块的输出分别连接到t组件的发射单元和r组件的接收单元。
2.根据权利要求1所述的一种s波段的多通道tr组件，其特征在于：所述t通道的发射单元包括依次连接的第一带通滤波器fs1、程控衰减器fs2、第一放大器fs3、混频器fs4、温补衰减器fs5、第二带通滤波器fs6、移相器fs7、驱动器fs8、功率放大器fs9和低通滤波器fs10。
3.根据权利要求1所述的一种s波段的多通道tr组件，其特征在于：所述t/r综合模块中t校准模块包括第一合路器jz1、第二合路器jz2、第一放大器jz3、第三合路器jz4和第二放大器jz5，第一合路器jz1的输出连接第二合路器jz2的输入，第二合路器jz2的输出连接第一放大器jz3，第一放大器jz3的输出连接第三合路器jz4的输入，第三合路器jz4的输出连接第二放大器jz5的输入，所述第二放大器jz5的输出到t组件的发射单元。
4.根据权利要求1所述的一种s波段的多通道tr组件，其特征在于：所述r通道的接收单元包括依次连接的限幅器js1、第一低噪声放大器js2、第一带通滤波器js3、第二低噪声放大器js4、移相器js5、混频器js6、第二带通滤波器js7、第一放大器js8、数控衰减器js9、第二放大器js10、温补衰减器js11、第三放大器js12和低通滤波器js13。
5.根据权利要求1所述的一种s波段的多通道tr组件，其特征在于：所述t/r综合模块中r校准模块包括第一放大器jy1、第一功分器jy2、第二放大器jy3、第二功分器jy4、第三功分器jy5，所述第一放大器jy1的输出连接第一功分器jy2的输入，第一功分器jy2每一路的输出分别连接一个第二放大器jy3，每个第二放大器jy3的输出分别连接一个第三功分器jy5，第三功分器jy5的输出连接r耦合器的耦合输入口。
6.根据权利要求1所述的一种s波段的多通道tr组件，其特征在于：所述t/r组件本振模块包括第一放大器bz1、第一功分器bz2、第二放大器bz3、第二功分器bz4、第三功分器bz5，所述第一放大器bz1的输出连接第一功分器bz2的输入，第一功分器bz2的每一路输出分别连接一个第二放大器bz3，每个第二放大器bz3的输出分别连接一个第三功分器bz5，第三功分器bz5的输出连接接收单元的本振输入口。
7.根据权利要求1所述的一种s波段的多通道tr组件，其特征在于：所述t/r综合模块的控制模块包括fpga逻辑控制器和控制电路，fpga逻辑控制器与控制电路以及外部总线接口相连，所述控制电路输出与每一路发射单元、接收单元以及t/r本振模块相连。
8.根据权利要求1所述的一种s波段的多通道tr组件，其特征在于：所述t/r综合模块的电源模块分别与每一路发射单元、接收单元、t/r本振模块以及控制模块相连。
技术总结