应用于无人机中继测控链路的微波前端设计

发布时间：2024-12-25 23:52

　　 当前无人机测控数据链系统多为点对点视距传输,当遇到需要扩展通信距离或存在障碍物遮挡时往往限制了链路的正常工作。针对此问题,提出了一种应用于无人机中继测控链路的微波前端设计方案。其空空链路与空地链路采用频率倒置的频分双工体制,有效避免了前向链路与返向链路的收发干扰,并实现了机载设备的硬件统型;通过软件注入便可完成对终端模式的在线切换,提升了系统应用的灵活性与鲁棒性,为保证复杂环境下无人机测控链路的实时传输提供了一种有效的解决途径。

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【部分图文】：

图1 中继链路系统工作模式

中继测控链路系统[3]由机载数据链终端和地面数据链终端组成，其中机载数据链终端可通过程序配置为任务终端或中继终端。任务终端装备在任务机上，用于接收对于任务机平台、侦察载荷和其他相关设备的控制指令，向地面指控系统传送平台、载荷和其他工作设备的工作状态参数及有效载荷侦察信息。中继终端....

图2 中继数据链机载终端组成与信号流程

中继测控数据链系统机载终端组成及信号流程如图2所示，其主要分为收发信机与微波前端两部分，收发信机完成与机上飞控系统以及载荷系统等设备的数据交互，微波前端完成信号的滤波、放大、变频等处理并实现信号与天线之间的双向连接。机载终端的信号处理流程如下:任务机飞控系统产生的遥测数据以及载荷....

图3 微波前端原理框图

为实现机载微波前端硬件的统型，其组成按照最大功能包络进行设计，原理构成如图3所示。中继型微波前端主要包含了架构基本相同的两部分，分别完成与任务机终端及地面终端的信息交互。空空链路与空地链路均采用频分双工模式，选用频率倒置的方式规划前向与返向的工作频率，即由双工器划分的两段频带中，....

图4 发射通道指标分配

发射电路主要功能是将来自收发信机的中频信号经过放大变频至射频频段，经过射频开关滤波器优化混频杂散，而后进行功率放大后送入天线发射。发射功放采用砷化镓内匹配功率管作为最终输出级，饱和输出功率42.5dBm。为减少功放后的损耗，环形器与对外接头、环形器与双工器之间使用直接互联，尽....

本文编号：4020198