Ka波段接收组件关键技术研究

论文摘要

T/R组件在当今的雷达系统中占有重要的位置。本文的研究课题是“Ka波段接收组件关键技术研究”,文章从接收机和信号源入手,首先进行了分析,然后又对系统中比较重要的部件进行了详细的讲解,最后对整个系统进行了仿真和测试,对于工程实践具有一定指导意义。本文的第一章是绪论部分,主要介绍了T/R组件的主要应用、特点和目前的T/R组件的发展动态做一个概述。本文的第二章分析了本次接收组件和信号源组件中的滤波器设计。其中重点介绍了阶梯阻抗滤波器,波导E面滤波器以及介质集成波导滤波器的设计与分析方法,并设计出了相应的滤波器。本文的第三章是关于Ka波段低相噪频率源关键技术的研究。首先介绍了基于取样锁相的介质振荡器的原理分析,然后是基于共面波导的介质振荡器的分析和设计,在此基础上设计出了中心频率为12.33GHz的介质振荡器。随后介绍了Ka波段3倍频器的分析、设计与测试结果。同时还介绍了X波段低噪声放大器的设计与制作。本文的第四章是关于Ka波段接收机关键技术的研究,首先介绍了波导到鳍线到微带的过渡,并进行了设计和制作。然后介绍了Ka波段基波混频技术,并在此基础上设计并制作了Ka波段基波混频器。最后介绍了Ka波段和C波段低噪声放大器的分析和设计。本文的第五章是关于Ka波段接收组件总体概述及其应用,进行了系统指标的分析,并对整体组件进行了初步加工和测试。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 毫米波组件及其特点
• 1.2 毫米波组件现状及发展态势
• 1.2.1 国外毫米波组件的现状
• 1.2.2 国内毫米波组件的现状
• 1.2.3 毫米波组件发展态势
• 1.3 课题简介
• 1.4 本文结构
• 第二章 滤波器设计与分析
• 2.1 中频带通滤波器的设计方法
• 2.1.1 阶梯阻抗滤波器的设计原理
• 2.1.2 利用小型化发夹线耦合器设计的平面滤波器
• 2.1.3 小型化发夹线耦合器在双层滤波器中的应用
• 2.1.4 总结
• 2.2 射频带通滤波器的设计方法
• 2.2.1 波导中的膜片和销钉
• 2.2.2 并联电感耦合波导滤波器的设计
• 2.2.3 24GHz 六级腔体带通滤波器的仿真和制作
• 2.2.4 E 面滤波器的设计
• 2.3 高通介质集成波导滤波器的设计方法
• 第三章 Ka 波段频率源关键技术研究
• 3.1 微波介质振荡器
• 3.1.1 频率源的相位噪声分析
• 3.1.2 取样锁相器
• 3.1.3 基于共面波导的介质振荡器（DRO）设计
• 3.2 微波低噪声放大器
• 3.2.1 概述
• 3.2.2 噪声特性
• 3.2.3 最佳噪声匹配
• 3.2.4 功率增益
• 3.2.5 稳定性
• 3.2.6 非线性特性
• 3.3 毫米波倍频器
• 3.3.1 肖特基势垒二极管
• 3.3.2 倍频二极管的选择
• 3.3.3 倍频器的设计
• 3.4 Ka 波段频率源
• 3.4.1 实现方案
• 3.4.2 相位噪声特性测试
• 第四章 Ka 波段接收机关键技术研究
• 4.1 微带－波导过渡
• 4.1.1 波导－探针－微带过渡
• 4.1.2 波导－鳍线－微带过渡
• 4.2 Ka 波段平衡混频技术
• 4.2.1 常见的混频电路结构
• 4.2.2 谐波混频基本原理
• 4.2.3 分谐波混频电路
• 4.2.3 平衡混频原理
• 4.2.4 平衡混频电路
• 4.2.5 加工与测试
• 4.3 Ka 波段低噪声放大器
• 4.4 C 波段低噪声放大器
• 4.4.1 直流偏置网络的设计
• 4.4.2 匹配电路设计
• 4.4.3 低噪声放大器电路仿真与优化
• 第五章 Ka 波段接收组件总体概述
• 5.1 Ka 波段接收组件总述
• 5.2 接收组件的总体指标测试
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻硕期间的研究成果