發(fā)布時間：2017-09-28 16:15

  本文關(guān)鍵詞：機(jī)場終端區(qū)多普勒氣象雷達(dá)收發(fā)系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：隨著現(xiàn)代雷達(dá)技術(shù)的高速發(fā)展,雷達(dá)不僅廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域,而且雷達(dá)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用越來越趨于專業(yè)化,出現(xiàn)了氣象雷達(dá)、航行管制雷達(dá)、遙感探測雷達(dá)、測速雷達(dá)等,機(jī)場終端區(qū)多普勒氣象雷達(dá)就是在氣象雷達(dá)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn),把探測重點放在了離機(jī)場附近五十公里內(nèi)的范圍,主要應(yīng)用于繁忙的機(jī)場終端區(qū)。因此終端區(qū)雷達(dá)對天線伺服、發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的指標(biāo)性能都提出了更高的要求,采用全相參體制,是一部高精度、高分辨率、高可靠、高穩(wěn)定性的多普勒氣象雷達(dá)。本課題介紹了國內(nèi)外氣象雷達(dá)的發(fā)展研究現(xiàn)狀況、雷達(dá)探測原理、氣象雷達(dá)方程和理論進(jìn)行了分析,給出了機(jī)場終端區(qū)多普勒氣象雷達(dá)的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)和基本結(jié)構(gòu)。本設(shè)計主要完成了機(jī)場終端區(qū)多普勒氣象雷達(dá)的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)前端部件的設(shè)計,以及雷達(dá)樣機(jī)的實現(xiàn)。本文首先分析研究了機(jī)場終端區(qū)多普勒氣象雷達(dá)發(fā)射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)、發(fā)射機(jī)工作原理、組成、調(diào)制方式。發(fā)射機(jī)采用兩級放大實現(xiàn)對輸入激勵信號的放大,采用國產(chǎn)永磁速調(diào)管進(jìn)行高功率放大,輸出峰值為75KW的電磁波。本文重點對發(fā)射機(jī)的固態(tài)放大器、充電回掃、射頻放大鏈路、脈沖調(diào)制方式進(jìn)行了研究設(shè)計。在接收機(jī)的設(shè)計中首先研究接收機(jī)方案,采用超外差接收方式,主要對接收機(jī)前端電路的低噪聲放大器、混頻單元進(jìn)行了設(shè)計。研究完成了機(jī)場終端區(qū)多普勒氣象雷達(dá)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)前端樣機(jī)的設(shè)計和結(jié)構(gòu)布局,分析了射頻發(fā)射的關(guān)鍵測試技術(shù),并給出了發(fā)射機(jī)、接收機(jī)參數(shù)測試的方法和過程。完成機(jī)場終端區(qū)多普勒氣象雷達(dá)的發(fā)射、接收聯(lián)調(diào),對發(fā)射機(jī)的功率、波形包絡(luò),接收機(jī)的增益、靈敏度等關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行了測試,測試結(jié)果達(dá)到設(shè)計指標(biāo)要求。
【關(guān)鍵詞】：速調(diào)管 雷達(dá)發(fā)射機(jī) 靈敏度 混頻
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V321.252
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 項目的背景與意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究狀況10-14
• 1.3 本文的主要內(nèi)容與章節(jié)安排14-15
• 第二章 多普勒氣象雷達(dá)的相關(guān)技術(shù)與基本結(jié)構(gòu)15-21
• 2.1 雷達(dá)方程15-17
• 2.2 氣象回波探測原理17-18
• 2.3 多普勒效應(yīng)18-19
• 2.4 多普勒氣象雷達(dá)的基本結(jié)構(gòu)19-20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 第三章 發(fā)射機(jī)設(shè)計21-45
• 3.1 發(fā)射機(jī)的設(shè)計要求21-22
• 3.2 發(fā)射機(jī)總體設(shè)計22-26
• 3.2.1 射頻放大鏈路分析23-26
• 3.3 固態(tài)放大器設(shè)計26-29
• 3.3.1 固態(tài)放大器的工作原理26-27
• 3.3.2 固態(tài)放大器的技術(shù)要求27
• 3.3.3 固態(tài)放大器框圖27-28
• 3.3.4 高頻脈沖整形28-29
• 3.4 速調(diào)管放大設(shè)計29-31
• 3.4.1 速調(diào)管放大器的主要技術(shù)指標(biāo)29-30
• 3.4.2 速調(diào)管放大器設(shè)計30-31
• 3.5 脈沖調(diào)制設(shè)計31-34
• 3.5.1 脈沖調(diào)制技術(shù)選擇31-32
• 3.5.2 脈沖調(diào)制器主要技術(shù)要求32-33
• 3.5.3 脈沖調(diào)制器組成設(shè)計33-34
• 3.6 回掃充電設(shè)計34-36
• 3.7 放電觸發(fā)單元設(shè)計36-43
• 3.7.1 發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)布局38-42
• 3.7.2 發(fā)射機(jī)開關(guān)機(jī)控制流程42-43
• 3.8 本章小結(jié)43-45
• 第四章 接收機(jī)設(shè)計45-56
• 4.1 接收機(jī)的設(shè)計要求45
• 4.2 接收機(jī)的總體設(shè)計45-49
• 4.2.1 超外差接收機(jī)工作原理47-48
• 4.2.2 超外差式接收機(jī)特點48-49
• 4.3 低噪聲放大器設(shè)計49-51
• 4.3.1 低噪聲放大器的主要技術(shù)指標(biāo)49-50
• 4.3.2 設(shè)計方案50-51
• 4.3.3 偏置電路的選擇51
• 4.4 混頻器的設(shè)計51-53
• 4.5 接收機(jī)系統(tǒng)部分框圖53
• 4.6 低噪聲放大器與混頻器的實現(xiàn)53-55
• 4.7 本章小結(jié)55-56
• 第五章 系統(tǒng)測試56-65
• 5.1 儀器準(zhǔn)備56
• 5.2 環(huán)境測試56-57
• 5.3 發(fā)射機(jī)參數(shù)測試57-61
• 5.3.1 高頻輸出峰值功率測試58-59
• 5.3.2 發(fā)射機(jī)輸出高頻包絡(luò)測量59-61
• 5.4 接收機(jī)靈敏度及增益61-63
• 5.5 本章小結(jié)63-65
• 第六章 全文總結(jié)與展望65-67
• 6.1 全文總結(jié)65-66
• 6.2 后續(xù)工作展望66-67
• 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 個人簡歷及相關(guān)學(xué)術(shù)成果71-72

【參考文獻(xiàn)】

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10 高俊;大動態(tài)范圍模擬與數(shù)字中頻接收機(jī)的研究與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2006年

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本文編號：936833