(最新)dbf雷达系统中射频组件和校正网络的研究

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1、南京理工大学硕士学位论文DBF雷达系统中射频组件和校正网络的研究姓名：朱烨申请学位级别：硕士专业：电磁场与微波技术指导教师：盛卫星;王昊20100601硕士论文DBF雷达系统巾射频组件和校J下网络的研究摘要射频收发组件作为数字波束形成(DBF)雷达系统的前端设备，性能好坏对雷达的作用距离、灵敏度、抗干扰能力等起到关键影响，此外DBF雷达中的收发组件体积受到系统条件的限制。收发组件的一致性也是设计的关键，影响着天线系统的波束性能，因此，校正网络在DBF雷达中是必须的。本文针对DBF雷达系统的射频前端收发组件和校正网络进行了研究。本文的主要

2、工作有：1)收发组件：设计的接收机为超外差式接收机，发射机为线性工作模式。收发通道共用射频端口和两个本振信号，通过SPDT开关控制本振信号来实现收发通道的分时工作。通过对收发通道的各项参数指标的分析，选择了合适的元器件性能来满足系统指标。由于DBF雷达对组件体积的限制，设计上要尽可能的在满足系统指标的同时实现紧凑结构。在结构上收发通道呈上下放置，设计的T／R组件的体积小于120mmx50mmx50mm。同时采用理论设计和ADS仿真软件结合，分析了各项指标的预期结果，其中接收通道增益预期60．2dB，噪声系数小于4dB；发射通道最大发射功

3、率达到1W，杂散均控制在．50dB以下。通过实际制作测试，得到的组件增益在59．6dB，噪声系数3．8dB，发射功率28．4dBm(0．7W)，杂散均小于一50dB。21)校正网络：采用威尔金森(Wilkinson)功率分配器实现的。论文中先设计了2x2单元的子网络，首先通过测试比较选定了合适的介质基板厚度，并经过多次测试验证了其稳定性：在中心频点的幅度变化均方根小于O．1dB，相位变化均方根小于20；频带内幅度变化小于0．3dB，相位变化小于50。以此为基础最终完成整个10x10校正网路设计。关键词：DBF雷达系统，收发组件，小型化，

4、杂散抑制，校正网络硕士论文DBF雷达系统中射频组件和校正网络的研究AbstractAsafront·endcomponentofadigitalbeamforming(DBF)radarsystem，theperformancesofaRadioFrequency(RF)tranmintandreceive(T瓜)moduleplayakeyroleinRadarcapabilities，suchasrange，sensitivity,anti-jamming，etc．Inaddition，thesizeofT／RmoduleinaDB

5、Fradarshouldbelimitedtoaccommodatetherequirementsofthesystem．TheconsistencyofallT／RmodulesinDBFradarsystemisalsoallimportantrole．whichguaranteestheperformancesofthesystem．Therefore，thegoodcalibratingnetworkshouldbeconsideredinthedesign．Inthisthesis，aRFfront-endT／Rmoduleh

6、asbeeninvestigated．Furthermore，thecalibratingnetworkhasbeendesigned．Themainworkhasbeenincludedinthefollowing：1)T／Rmodule：Inthedesign，thesuperheterodynereceiverhasbeenusedtodownconverttheRFsinglaltotheIFfrequency．Andthelinearworkingmodeisappliedinthetransmitter．TheRFporta

7、ndtwolocalsingalsareCO-usedbythereceiverandtransmitter．ThroughtheSPDT,thetransmitandreceivemodeshavebeenswitchedatdifferencetime．Theappropriatecomponentshavebeenchosenthroughtheanalysisofthesystemrequirements．Inthestructure，thetransmitterandreceiverhavebeenarrangedattwol

8、ayers．Withcarefuldesign，acompactstructureisachieved．ThesizeofT／Rmoduleis120mmx50mmx50mm．Thesimulatedres