本申請(qǐng)涉及脈沖雷達(dá)，具體而言，涉及一種脈沖雷達(dá)電源及脈沖雷達(dá)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、脈沖雷達(dá)以脈沖方式工作，重復(fù)頻率一般在1khz～20khz頻率范圍，占空比在1％～20％范圍。在射頻發(fā)射期間，瞬時(shí)功率達(dá)上千瓦甚至上萬(wàn)瓦，機(jī)載以及彈載電源無(wú)法提供如此高的瞬時(shí)功率，所以需要用到儲(chǔ)能電容為雷達(dá)提供瞬時(shí)大功率。傳統(tǒng)的儲(chǔ)能電容方案需要非常多的大容值電容彌補(bǔ)射頻發(fā)射期間的電壓跌落，導(dǎo)致占用體積大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例的目的在于提供一種脈沖雷達(dá)電源及脈沖雷達(dá)設(shè)備，用以解決現(xiàn)有的脈沖雷達(dá)電源需求電容容量大，導(dǎo)致占用體積大的問(wèn)題。

2、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種脈沖雷達(dá)電源，包括依次連接的第一dcdc模塊、儲(chǔ)能電容、第二dcdc模塊和漏極調(diào)制電路；

3、第一dcdc模塊，用于對(duì)第一輸入電壓進(jìn)行升壓或降壓，得到第一輸出電壓；以及，對(duì)儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電；

4、儲(chǔ)能電容，用于在射頻發(fā)射期間，對(duì)功率放大器提供瞬時(shí)能量；

5、第二dcdc模塊，用于對(duì)儲(chǔ)能電容電壓進(jìn)行升壓或降壓，得到第二輸出電壓；

6、漏極調(diào)制電路，用于控制第二輸出電壓給功率放大器供電，或停止第二輸出電壓給功率放大器供電。

7、上述技術(shù)方案中，第一dcdc模塊對(duì)儲(chǔ)能電容進(jìn)行恒壓充電，儲(chǔ)能電容在射頻發(fā)射期間提供瞬時(shí)能量，在儲(chǔ)能電容與漏極調(diào)制電路之間設(shè)置第二dcdc模塊，通過(guò)第二dcdc模塊將儲(chǔ)能電容電壓轉(zhuǎn)換為固定值的第二輸出電壓，基于此，儲(chǔ)能電容電壓放電至較小值，也能夠?qū)崿F(xiàn)輸出至漏極調(diào)制電路的電壓保持穩(wěn)定，從而降低了對(duì)電容的容量需求，電容減少，占用體積減少。

8、在一些可選的實(shí)施方式中，第一dcdc模塊包括恒流恒壓dcdc，恒流恒壓dcdc以恒定電流對(duì)儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電。

9、上述技術(shù)方案中，在初始上電期間，第一輸入電壓經(jīng)過(guò)第一dcdc模塊轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的第一輸出電壓，并按照設(shè)定電流值對(duì)儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電。在射頻發(fā)射期間，第一dcdc模塊在其輸出端電壓低于設(shè)定值時(shí)，開啟充電功能，以恒定電流對(duì)儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電。通過(guò)恒定電流對(duì)儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電，在工作過(guò)程中避免了因?yàn)殡娏鞒槿∵^(guò)大導(dǎo)致的第一dcdc模塊的前端輸入電源異常，也避免了電流過(guò)大導(dǎo)致的dcdc進(jìn)入保護(hù)的情形，從而減少了整機(jī)宕機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。

10、在一些可選的實(shí)施方式中，第一dcdc模塊用于對(duì)第一輸入電壓進(jìn)行降壓，得到第一輸出電壓；第二dcdc模塊用于對(duì)儲(chǔ)能電容電壓進(jìn)行升壓，得到第二輸出電壓。

11、上述技術(shù)方案中，第一dcdc模塊將28v輸入直流電源降壓至24v對(duì)儲(chǔ)能電容按照設(shè)定的電流值進(jìn)行充電。儲(chǔ)能電容電壓跌落后，通過(guò)第二dcdc模塊將輸出電壓穩(wěn)定在所需電壓，儲(chǔ)能電容電壓可以從24.5v放電至10.5v，而輸出一直穩(wěn)定在24v左右，電容的儲(chǔ)能功能得到更合理使用。

12、在一些可選的實(shí)施方式中，第一dcdc模塊用于對(duì)第一輸入電壓進(jìn)行升壓，得到第一輸出電壓；第二dcdc模塊用于對(duì)儲(chǔ)能電容電壓進(jìn)行降壓，得到第二輸出電壓。

13、上述技術(shù)方案中，將輸入電源通過(guò)第一dcdc模塊，直接將電壓提升到較高的電壓值給到儲(chǔ)能電容，再經(jīng)過(guò)第二dcdc模塊，將該儲(chǔ)能電容電壓降壓至所需電壓，這種先升壓后降壓的方式，同樣也能夠?qū)崿F(xiàn)減少儲(chǔ)能電容所需容量的目的。

14、在一些可選的實(shí)施方式中，第一dcdc模塊包括并聯(lián)的第一恒流恒壓dcdc芯片和第二恒流恒壓dcdc芯片。

15、上述技術(shù)方案中，第一恒流恒壓dcdc芯片和第二恒流恒壓dcdc芯片可采用芯片ltm8064，ltm8064支持6v～58v電壓輸入，輸出1.2v～36v,最大6a電流輸出。在本實(shí)施例的電路中，使用兩片ltm8064并聯(lián)使用，配置ltm8064輸出電壓24.5v，電流6a，當(dāng)儲(chǔ)能電容下降，電壓低于24.5v后，ltm8064單片以6a恒定電流對(duì)儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電，總電流達(dá)12a，儲(chǔ)能電容充電到24.5v后，電壓保持恒定輸出。

16、在一些可選的實(shí)施方式中，第二dcdc模塊包括升壓控制器。

17、上述技術(shù)方案中，升壓控制器可以采用ti的tp43061升壓控制器，用于將輸出電源電壓穩(wěn)定在24v。tps43061支持4.5v～38v輸入，輸出電壓最高達(dá)58v，輸出電流能力與外圍電路有關(guān)，如電感，mosfet，采樣電阻等器件。當(dāng)輸入電壓10.5v輸出配置為24v時(shí)，電源效率可達(dá)到93％。負(fù)載電流0a跳變到32a，電壓跌落約0.65v，對(duì)功率放大器pa的平坦度影響不大，可接受范圍內(nèi)。

18、在一些可選的實(shí)施方式中，漏極調(diào)制電路包括：驅(qū)動(dòng)芯片、第一nmos管和第二nmos管；

19、第一nmos管的漏極連接第二輸出電壓，第一nmos管的源極連接第二nmos管的漏極，第二nmos管的源極接地，第一nmos管的源極連接功率放大器；

20、第一nmos管的柵極連接驅(qū)動(dòng)芯片的ho端口，第二nmos管的柵極連接驅(qū)動(dòng)芯片的lo端口。

21、上述技術(shù)方案中，驅(qū)動(dòng)芯片根據(jù)pwm信號(hào)驅(qū)動(dòng)第一nmos管和第二nmos管，第一nmos管導(dǎo)通且第二nmos管關(guān)閉的情況下，第二輸出電壓為功率放大器供電；第一nmos管關(guān)閉且第二nmos管導(dǎo)通的情況下，停止為功率放大器供電，并且第二nmos管加速放電。

22、在一些可選的實(shí)施方式中，儲(chǔ)能電容包括多個(gè)鉭電容。

23、上述技術(shù)方案中，鉭電容，全稱鉭電解電容，屬于電解電容的一種，因其體積小且能達(dá)到較大電容量的特性而受到廣泛應(yīng)用。鉭電容使用金屬鉭做介質(zhì)，不像普通電解電容那樣使用電解液。它采用固體鉭為主要材料，沒(méi)有電解液，使用燒結(jié)后的鉭粉作為陽(yáng)極，鉭氧化膜做介質(zhì)，錳氧化物做陰極實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例通過(guò)多個(gè)鉭電容，以實(shí)現(xiàn)電容的容量需求，通過(guò)增加第二dcdc模塊可以減少所需的鉭電容的數(shù)量。

24、在一些可選的實(shí)施方式中，還包括多路功率放大器，多路功率放大器用于實(shí)現(xiàn)射頻發(fā)射期間瞬時(shí)功率值。

25、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種脈沖雷達(dá)設(shè)備，包括如以上任一所述的脈沖雷達(dá)電源。

技術(shù)特征：

1.一種脈沖雷達(dá)電源，其特征在于，包括依次連接的第一dcdc模塊、儲(chǔ)能電容、第二dcdc模塊和漏極調(diào)制電路；

2.如權(quán)利要求1所述的脈沖雷達(dá)電源，其特征在于，所述第一dcdc模塊包括恒流恒壓dcdc，所述恒流恒壓dcdc以恒定電流對(duì)所述儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電。

3.如權(quán)利要求1所述的脈沖雷達(dá)電源，其特征在于，所述第一dcdc模塊用于對(duì)第一輸入電壓進(jìn)行降壓，得到第一輸出電壓；所述第二dcdc模塊用于對(duì)儲(chǔ)能電容電壓進(jìn)行升壓，得到第二輸出電壓。

4.如權(quán)利要求1所述的脈沖雷達(dá)電源，其特征在于，所述第一dcdc模塊用于對(duì)第一輸入電壓進(jìn)行升壓，得到第一輸出電壓；所述第二dcdc模塊用于對(duì)儲(chǔ)能電容電壓進(jìn)行降壓，得到第二輸出電壓。

5.如權(quán)利要求3所述的脈沖雷達(dá)電源，其特征在于，所述第一dcdc模塊包括并聯(lián)的第一恒流恒壓dcdc芯片和第二恒流恒壓dcdc芯片。

6.如權(quán)利要求3所述的脈沖雷達(dá)電源，其特征在于，所述第二dcdc模塊包括升壓控制器。

7.如權(quán)利要求1所述的脈沖雷達(dá)電源，其特征在于，所述漏極調(diào)制電路包括：驅(qū)動(dòng)芯片、第一nmos管和第二nmos管；

8.如權(quán)利要求1所述的脈沖雷達(dá)電源，其特征在于，所述儲(chǔ)能電容包括多個(gè)鉭電容。

9.如權(quán)利要求1所述的脈沖雷達(dá)電源，其特征在于，還包括多路功率放大器，多路功率放大器用于實(shí)現(xiàn)射頻發(fā)射期間瞬時(shí)功率值。

10.一種脈沖雷達(dá)設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9任一所述的脈沖雷達(dá)電源。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N脈沖雷達(dá)電源及脈沖雷達(dá)設(shè)備，包括依次連接的第一DCDC模塊、儲(chǔ)能電容、第二DCDC模塊和漏極調(diào)制電路；第一DCDC模塊對(duì)儲(chǔ)能電容進(jìn)行恒壓充電，儲(chǔ)能電容在射頻發(fā)射期間提供瞬時(shí)能量，在儲(chǔ)能電容與漏極調(diào)制電路之間設(shè)置第二DCDC模塊，通過(guò)第二DCDC模塊將儲(chǔ)能電容電壓轉(zhuǎn)換為固定值的第二輸出電壓，基于此，儲(chǔ)能電容電壓放電至較小值，也能夠?qū)崿F(xiàn)輸出至漏極調(diào)制電路的電壓保持穩(wěn)定，從而降低了對(duì)電容的容量需求，電容減少，占用體積減少。

技術(shù)研發(fā)人員：李祥川,李朋,吉翔
受保護(hù)的技術(shù)使用者：成都睿沿芯創(chuàng)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21