1.本发明涉及电磁发射弹药技术领域，具体涉及一种前视电磁探测装置射频前端。
背景技术：
2.电磁炮是利用电磁场产生的安培力来对弹丸进行加速，使电能转换为弹丸动能的新概念武器。电磁发射弹药的研究初期是以动能弹为主，主要应用于科学研究。目前公布的针对电磁发射弹药的大部分研究成果也是基于高速动能弹完成的。为满足军事上对远程面打击弹药、远程精确制导弹药发展需要，必然引入高效含能战斗部，引信作为电磁发射弹药的重要组成部分，必须适应电磁发射过程的长时间大过载和强磁场两个极端环境条件，以及弹目高动态交汇条件下射频前端探测能否正常工作直接决定了弹药与目标对抗的成败，因此引信射频前端设计对于电磁发射弹药来说显得尤为重要。
技术实现要素：
3.针对上述问题，本发明提供一种前视电磁探测装置射频前端。
4.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
5.一种前视电磁探测装置射频前端，包括壳体、通过发泡胶固定在壳体内的射频电路印制板、中频调理电路印制板、电源电路印制板；
6.所述射频电路印制板包括天线部件及射频电路，天线部件包括发射天线和接收天线；
7.所述中频调理电路印制板包括放大器及滤波电路；
8.所述电源电路印制板包括稳压器及控制电路。
9.作为上述方案的优选，所述射频电路采用单片集成射频收发芯片，发射天线、接收天线及射频收发芯片共面，设于微波基片上。
10.作为上述方案的优选，所述发射天线和接收天线均采用4
×
4微带阵列天线，天线辐射端面垂直壳体端面。
11.作为上述方案的优选，所述滤波电路采用五阶的lc带通滤波电路。
12.作为上述方案的优选，所述稳压器采用低压差线性稳压器。
13.作为上述方案的优选，所述壳体采用高磁导率的坡莫合金材料。
14.由于具有上述结构，本发明的有益效果在于：
15.本申请采用射频电路单芯片集成化设计，射频收发部件与天线部件共面设计，实现射频电路腔体安装向模块芯片级转化，解决了射频链路抗干扰问题，同时实现了天线的全向探测；电源电路印制板、中频调理电路印制板、射频收发电路印制板采用栈接方式安装在壳体内，简化了射频前端的结构，有利于射频前端的小型化；射频前端壳体采用高磁导率材料对内部电路保护，有效解决了电磁发射弹药在产生的强磁场环境对引信内部电路造成的干扰问题；另外，本申请具有体积小、成本低、抗干扰能力强，测距精度高等优势，具有较好的通用性，特别适用于小型化、低成本、发射环境复杂的中小口径发射弹药引信上。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
17.图1为本发明的结构示意图；
18.图2为本发明射频电路印制板的结构示意图；
19.图3为本发明射频芯片管脚定义框图；
20.图4为本发明的工作原理框图；
21.图中，1-壳体、2-电源电路印制板、3-中频调理电路印制板、4-射频电路印制板、5-发泡胶。
具体实施方式
22.下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.如图1至图4所示，本实施例提供一种前视电磁探测装置射频前端，包括壳体1、通过发泡胶5固定在壳体1内的射频电路印制板4、中频调理电路印制板3、电源电路印制板2；
24.所述射频电路印制板4包括天线部件及射频电路，天线部件包括发射天线6和接收天线7；
25.所述中频调理电路印制板3包括放大器及滤波电路；
26.所述电源电路印制板2包括稳压器及控制电路，为整个射频前端提供工作电压。
27.在本实施例中，所述射频电路采用单片集成化设计射频收发芯片8，射频电路与天线共面设计，射频收发芯片8与天线(发射天线6和接收天线7)及电路采用微组装键合工艺连接在φ28微波基片上，实现射频电路腔体安装向模块芯片级转化。发射部分接收电源电路印制板2输出的工作在12.5-14ghz的压控震荡信号源(vco)。vco输入后先经过2倍频后(25-28ghz)进行功分，一路为接收部分提供本振，另一路经过3次倍频后经功放输出(75-84ghz)发射信号。
28.在本实施例中，所述发射天线6和接收天线7均采用4
×
4微带阵列天线，微组装键合于射频电路印制板4上与射频电路印制板4为一体化设，天线辐射端面垂直壳体1端面，辐射场在方位面是全向的前视探测。
29.在本实施例中，所述滤波电路采用五阶的lc带通滤波电路，放大器采用增益可调的hmc476，lc滤波电路接收射频电路板的输出信号，经过滤波输出给放大器，放大器进行自动增益放大整理后输出基带信号。
30.在本实施例中，所述电源电路印制板2中，采用低压差线性稳压器lp5912设计供电电路，采用siv019sp4设计vco电路，向射频电路印制板4和中频调理电路印制板3输出工作电压，同时该电路中的siv019sp4用于输出压控振荡信号源(vco)给射频电路印制板4，vco的输出频率由直流控制电压(vt)调谐控制。
31.在本实施例中，所述壳体1采用高磁导率的坡莫合金材料，利于高频磁场在其表面产生涡流产生反向磁场进行屏蔽。
32.在本实施例中，发泡胶5成分为改性异氰酸酯(100hl)和延迟仿木组合聚醚
(hg600)。
33.中频调理电路印制板3、电源电路印制板2、射频电路印制板4采用栈接方式固定安装在内径为φ53，高16的壳体1内，印制板之间用导线连接，然后采用发泡胶5(高强度灌封胶)整体灌封，极大减小了探测装置体积，高频磁场在壳体1表面产生涡流，产生反向磁场，能够有效屏蔽强磁场。
34.上述结构的工作原理：
35.射频电路印制板4接收输入的调制三角波信号产生调频信号，发射天线6辐射射频电路印制板4产生的调频信号，同时接收天线7接收目标的回波信号，射频电路印制板4对回波信号进行混频、检波，输出基带信号给中频调理电路；中频调理电路印制板3接收信号后首先经过低噪放后下变频至中频，经中频滤波和放大后输出。与此同时，电源电路印制板2向中频调理电路印制板3和射频电路印制板4提供工作电压，同时电源电路为射频电路提供压控振荡信号源。
36.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种前视电磁探测装置射频前端，其特征在于：包括壳体、通过发泡胶固定在壳体内的射频电路印制板、中频调理电路印制板、电源电路印制板；所述射频电路印制板包括天线部件及射频电路，天线部件包括发射天线和接收天线；所述中频调理电路印制板包括放大器及滤波电路；所述电源电路印制板包括稳压器及控制电路。2.根据权利要求1所述的一种前视电磁探测装置射频前端，其特征在于：所述射频电路采用单片集成射频收发芯片，发射天线、接收天线及射频收发芯片共面，设于微波基片上。3.根据权利要求1所述的一种前视电磁探测装置射频前端，其特征在于：所述发射天线和接收天线均采用4
×
4微带阵列天线，天线辐射端面垂直壳体端面。4.根据权利要求1所述的一种前视电磁探测装置射频前端，其特征在于：所述滤波电路采用五阶的lc带通滤波电路。5.根据权利要求1所述的一种前视电磁探测装置射频前端，其特征在于：所述稳压器采用低压差线性稳压器。6.根据权利要求1所述的一种前视电磁探测装置射频前端，其特征在于：所述壳体采用高磁导率的坡莫合金材料。
技术总结
本发明公开了一种前视电磁探测装置射频前端，包括壳体、通过发泡胶固定在壳体内的射频电路印制板、中频调理电路印制板、电源电路印制板；射频电路印制板包括天线部件及射频电路，天线部件包括发射天线和接收天线；中频调理电路印制板包括放大器及滤波电路；电源电路印制板包括稳压器及控制电路。本申请解决了射频链路抗干扰问题，实现了天线的全向探测；同时解决了电磁发射弹药在产生的强磁场环境对引信内部电路造成的干扰问题；而且本申请具有体积小、成本低、抗干扰能力强，测距精度高等优势，具有较好的通用性，特别适用于小型化、低成本、发射环境复杂的中小口径发射弹药引信上。发射环境复杂的中小口径发射弹药引信上。发射环境复杂的中小口径发射弹药引信上。
技术研发人员：李海军 杨娜 丁本勇
受保护的技术使用者：湖北三江航天红林探控有限公司
技术研发日：2022.09.26
技术公布日：2022/12/1
再多了解一些
本文用于创业者技术爱好者查询，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
