中频、微波数字移相器研究

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时间:2019-05-16

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1、审文攘要中文籀要穆相器魑相控阵需达中的关键部件,其性能的优劣对相控阵雷达系统存在熏要影响。本文燕簧对中频宽带驻位数字移相嚣和Ku波段六位数字移棚鼹进行了研究。考虑对棚位误差糊物理尺寸的要求,中频宽带五位数字移相器采用离遥/低通滤波器形式和立体结构进行设计。本文对高通/低通滤波器型移相器设计原理和理论相能误差进行了分析,并根据设计结果,对中频宽带五位数字移棚器进行丁电路静设计、翩作与测试,样黼通过了电子5掰的新晶检验。实测结果表明:中频宽带五位数字移相器在60洲z士lOMHz频率范围内,32个穗位状态的插入损耗都祗予2.3dB,幅度不平衡,j

2、、于±0.3dB,稠位误差小予±3.3度,输入和输出电压驻波比都小于L7。所有攒标均优于设计裳求。另外,乡}形尺寸是40删'aX30mmX20mm,毙国肉舞同类产磊静俸积减,j、了3熊激上。本文对加躐线型、开关线型和反射型移棚器进行了分析研究,并针对开关线鍪!移捆器匏缺陷,挺疆了一辩捐载式豹开关线鍪移稻器莰专}方法,不餐使予辩电路进行调试,也减小了一定带宽内的相位误差。本文对5.625度和45度相移做采矮圭线麓载熬翅载线形式,对§0度穗移往采麓3dB支线藕台器形式鞍热载式瓣开关线形式,对180度相移位采用加裁式的开关线形式,分别jl}行了五

3、个单元电路懿莰诗、翱露与测试。势鬏撼摹元毫鼹实溅缀暴,综会考瘩融渡段六整数字移穗器的技术指标要求,确定了熬体电路的设计方案。最后,按照所确定的方案对Ku波段六袋数字移藤器滋行了噻鼹鳆设诗、割穆与溅试。测试结果表明:在15GHz±IOOMHz频率范围内,Ku波段六位数字移相器的所有提移位(64令>的矮入损耗熬,l、予6dB,蠛发不平餐小于±0。9dB,埝入蠛鞠竣出端的驻波比也都小于1.92。另外,所有相移位在中心频率15GHz处的相位误差都小予±3.4度。所蠢指拯均位于设计要求,,疆与国羚单片嬖蔓缝相当。*键词:中频,数字移栩器,Ku波段,加

4、载线,开关线,3dB支线耦合器Phaseshifterisakeycomponentofphased—arrayradar.It’Sperformancehasdirecteffectstophased-arrayradarsystem.Inthisthesis,researchontheIFbroad—bandfive-bitdigitalphaseshifterandKu—bandsix-bitdigitalphaseshifterispresented.Inordertomeettherequirementofphase—errora

5、ndphysicaldimension,high-·pass/low-passfilterphaseshifterandsolid--structureareappliedinthedesignofIFbroad-bandfive-bitdigitalphaseshifter.Analysisofthedesigntheoryandtheoreticphase—errorarecarriedoutinthispaper.Basedonthedesignresults,thecircuitdesign,assemblingandtesting

6、aregivenaswell,andsamplespasstheverificationoffifthgraduatesch001.Forthe32phasestates,withinthefrequencybandof60MHz士1弧压№,theinsertionlossofthephaseshifterislowerthan2.3dB.Theimbalanceofscopeislowerthan士O.3dB,Thephaseerrorisbeaerthan土3.3degree,Theinput/outputVSWRislowerthan

7、1.7.Physicaldimensionis40mmX30mmX20mm.Allofperformancesarebetterthandesignrequirements,anditsvolumereduce30%morecomparedwithlikeproducts.Theloaded—line-type,switched-line-typeandreflection—typephaseshiflersarestudiedinthisthesis.Consideringthedefectofloaded—linephaseshitie

8、r,anewtypeofswitched—line、Ⅳithloaded—linephaseshifterisproposedinthisthesis.Thisdesignnot

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