本技術屬于相控陣天線系統，尤其是涉及一種星載相控陣天線波束控制系統。

背景技術：

1、有源相控陣天線系統主要包括輻射單元、波束控制器、t/r組件，相控陣雷達的工作原理是通過電子計算機控制移相器，改變天線孔徑上各輻射單元的電流間的相位關系，來實現波束在空間掃描，即電子掃描。這種技術使得波束的掃描(包括功率輻射的幅度與相位)可以由t/r組件控制，從而實現波束的快速、精確指向。

2、波束控制系統的工作原理是根據不同模式，生成不同的碼子，來實現波束的控制。它的主要任務是快速計算每個天線單元的相位移值，并根據波束指向的要求進行計算，然后將其發送給t/r組件從而完成波束的變化。

3、傳統的波束控制系統的設計有一定的缺陷，面對多個甚至更復雜的天線系統時，控制t/r組件的時鐘信號往往存在不同步的問題，這樣會導致生成的波束不同步，最后無法實現預期的功能。另外別的設計，也會通過使用統一的片選控制信號，來控制t/r組件同時啟動工作，以實現波束生成具有一致性。但是這樣的設計存在著一定缺陷。在復雜的相控陣天線系統里，這樣使用的線束會非常多，而且當有m個t/r組件時，就需要m個片選信號，這樣的設計非常占用資源。

技術實現思路

1、有鑒于此，本實用新型旨在提出一種星載相控陣天線波束控制系統，以解決上述至少其中一個問題。

2、為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

3、本實用新型提供一種星載相控陣天線波束控制系統，包括波束控制器fpga、若干個t/r組件和天線，所述波束控制器fpga通過多條控制鏈路分別與若干個所述t/r組件連接，每個所述t/r組件對應連接所述天線；

4、每條控制鏈路上設置有相控陣雷達芯片和多個控制芯片，

5、所述波束控制器fpga發射信號至所述控制芯片，所述控制芯片輸出差分信號至所述相控陣雷達芯片，經所述相控陣雷達芯片進行波束調制后，將調制后的波束信號發送至所述t/r組件；

6、所述t/r組件接收所述天線的回波信號，將回波信號通過所述控制芯片發送至所述相控陣雷達芯片，所述相控陣雷達芯片將接收到的信號進行數據解調，并將解調后的數據回傳至所述波束控制器fpga。

7、進一步地，由所述控制芯片連接形成有控制電路，其中，所述波束控制器fpga通過相連接的兩個所述控制電路與所述相控陣雷達芯片連接，所述相控陣雷達芯片通過一所述控制電路與所述t/r組件連接。

8、進一步地，所述控制電路包括：

9、所述控制芯片的第一引腳連接第一電阻，所述第一電阻連接所述波束控制器fpga或所述相控陣雷達芯片，所述控制芯片的第二引腳、第三引腳和第四引腳通過三極管開關電路連接所述波束控制器fpga或所述相控陣雷達芯片；

10、所述控制芯片的第五引腳接地，其的第六引腳、第七引腳通過二極管元件連接所述t/r組件或與所述相控陣雷達芯片上設置的另一控制電路的二極管元件連接，其的第六引腳通過第五電阻連接3.3v電源，其的第七引腳通過第四電阻接地，其的第八引腳通過第一電容連接3.3v電源。

11、進一步地，所述控制芯片采用ssp485型號芯片，所述相控陣雷達芯片采用adar1000型號芯片。

12、進一步地，所述三極管為npn型三極管。

13、進一步地，所述二極管元件采用靜電保護二極管。

14、相對于現有技術，本實用新型所述的一種星載相控陣天線波束控制系統具有以下有益效果：

15、本實用新型所述的一種星載相控陣天線波束控制系統借助波束控制器fpga可對控制系統的單個t/r組件、多個t/r組件進行選擇性控制，從而達到更加靈活的控制方式，即使天線系統內有個別單機損壞，其他部組件也能夠正常工作；同時，該系統所述線束較少，整體簡潔，具有占用資源少的特點。

技術特征：

1.一種星載相控陣天線波束控制系統，包括波束控制器fpga、若干個t/r組件和天線，其特征在于：

2.根據權利要求1所述的一種星載相控陣天線波束控制系統，其特征在于：

3.根據權利要求2所述的一種星載相控陣天線波束控制系統，其特征在于，所述控制電路包括：

4.根據權利要求3所述的一種星載相控陣天線波束控制系統，其特征在于：

5.根據權利要求3所述的一種星載相控陣天線波束控制系統，其特征在于：

6.根據權利要求3所述的一種星載相控陣天線波束控制系統，其特征在于：

技術總結
本技術提供了一種星載相控陣天線波束控制系統，包括：波束控制器通過多條控制鏈路分別與若干個T/R組件連接，每個T/R組件對應連接天線；每條控制鏈路上設置有相控陣雷達芯片和多個控制芯片，波束控制器發射信號至控制芯片，控制芯片輸出差分信號至相控陣雷達芯片，經相控陣雷達芯片進行波束調制后，將調制后的波束信號發送至T/R組件；T/R組件接收天線的回波信號，將回波信號通過控制芯片發送至相控陣雷達芯片，相控陣雷達芯片將接收到的信號進行數據解調，并將解調后的數據回傳至波束控制器。本技術借助波束控制器可對控制系統的單個T/R組件、多個T/R組件進行選擇性控制，從而達到更加靈活的控制方式。

技術研發人員：鄧智博,李峰輝,王鵬程,李興國,高萬里,郭瑞
受保護的技術使用者：天津云遙宇航科技有限公司
技術研發日：20240725
技術公布日：2025/4/28