分析了雷達(dá)系統(tǒng)對低溫微波器件的應(yīng)用需求,從技術(shù)原理、關(guān)鍵技術(shù)、使用性價(jià)比等角度展開論證,并對技術(shù)方向與應(yīng)用前景提出個人觀點(diǎn)。分析表明:航天測控類雷達(dá)在高靈敏接收領(lǐng)域?qū)Φ蜏匚⒉ㄆ骷?yīng)用需求迫切,在X頻段系統(tǒng)G/T值可因此提高3.85～7.03倍;在擁擠的P/L/S頻段,窄帶超導(dǎo)濾波器組能有效改善地面警戒等雷達(dá)的抗干擾性能;在V/W等毫米波段,低溫微波器件能降低噪聲2 dB～5 dB,對毫米波段雷達(dá)噪底的降低有重要應(yīng)用價(jià)值。 

【文章來源】：低溫與超導(dǎo). 2020,48(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

低溫接收機(jī)組成示意圖

以工作頻率與手機(jī)頻率接近的L波段雷達(dá)為例,GSM下行(935MHz～960MHz)和CDMA下行(870MHz～880MHz)的功率信號在空間中廣泛覆蓋,幅度能達(dá)到-10 dBm量級,當(dāng)雷達(dá)天線掃描方位上出現(xiàn)基站時,下行信號由雷達(dá)天線進(jìn)入到接收通道中,若天線增益為30 dBc,常規(guī)預(yù)選濾波器因帶寬控制和邊帶陡峭度不足對鄰頻信號的抑制能力較小,假設(shè)能到20 dB,如圖2,這樣進(jìn)入到雷達(dá)接收機(jī)內(nèi)的下行信號將達(dá)到0 dBm,超過了雷達(dá)接收機(jī)低噪聲放大器的輸入P-1值,產(chǎn)生較大的非線性失真,抬高噪底,甚至造成接收機(jī)飽和式阻塞。這種干擾現(xiàn)象可從雷達(dá)顯示屏上直觀看見,當(dāng)雷達(dá)天線掃描方向前方有手機(jī)基站時,對應(yīng)方位上會出現(xiàn)扇形狀的干擾帶,如圖3所示。

這種干擾現(xiàn)象可從雷達(dá)顯示屏上直觀看見,當(dāng)雷達(dá)天線掃描方向前方有手機(jī)基站時,對應(yīng)方位上會出現(xiàn)扇形狀的干擾帶,如圖3所示。超導(dǎo)濾波器技術(shù)為消除上述干擾提供了新路徑,因?yàn)槌瑢?dǎo)材料幾乎無損耗,超導(dǎo)濾波器Q值極高(100000以上),不僅可以設(shè)計(jì)出20級以上近似矩形的頻率響應(yīng),也能夠設(shè)計(jì)成相對帶寬FBW小于0.1%的極窄帶濾波器[7],例如可按照雷達(dá)的每個工作頻點(diǎn)的中心頻率和帶寬(圖中以“∩”標(biāo)示)設(shè)計(jì)濾波器,用一組極窄帶超導(dǎo)濾波器組對每個雷達(dá)頻點(diǎn)進(jìn)行頻率預(yù)選,如圖4所示,這樣天線帶寬內(nèi)接收到的其他信號在進(jìn)入接收機(jī)低噪放之前就能被大幅濾除,從而消除干擾,提升雷達(dá)系統(tǒng)的電磁兼容能力[8]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]增強(qiáng)超導(dǎo)濾波器諧波抑制能力的方法[J]. 劉洋,左濤.  低溫與超導(dǎo). 2017(08)
[2]低溫接收機(jī)關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究與制定[J]. 紀(jì)斌,王賢華,徐友平,賈黎.  低溫與超導(dǎo). 2016(05)



本文編號：2983867