【摘要】：最近四十年是微波毫米波收發(fā)組件發(fā)展的黃金時(shí)期。本文根據(jù)課題的整體要求,對(duì)3mm集成收發(fā)組件進(jìn)行了理論和設(shè)計(jì)方面的研究。本文在介紹收發(fā)機(jī)理論、相關(guān)無源電路的設(shè)計(jì)和固態(tài)電路器件的基礎(chǔ)上,采用混合集成的方式對(duì)3mm集成收發(fā)組件進(jìn)行了設(shè)計(jì)、加工和測試。本文在第一章首先介紹了毫米波的特點(diǎn)與應(yīng)用,然后對(duì)近幾年毫米波收發(fā)組件的發(fā)展情況作了簡要介紹,最后提出了本課題的設(shè)計(jì)指標(biāo)。在第二章,對(duì)接收機(jī)、發(fā)射機(jī)的理論和技術(shù)指標(biāo)作了簡要介紹,結(jié)合收發(fā)組件的理論與課題指標(biāo),提出了本課題的初步設(shè)計(jì)方案。在第三章,介紹了與本課題相關(guān)的無源電路的理論與設(shè)計(jì)(包括微帶線、波導(dǎo)微帶過渡和功分器等)。首先,介紹了微帶線的理論,以及微帶電路的設(shè)計(jì)方法;然后,介紹了微帶探針過渡的理論,設(shè)計(jì)了波導(dǎo)-微帶探針過渡;最后,根據(jù)Wilkinson功分器的理論,設(shè)計(jì)并加工了3mm Wilkinson功分器,在3mm頻段,考慮到?jīng)]有合適的隔離電阻,因此該功分器的隔離度很差,為了克服這一缺點(diǎn),本文設(shè)計(jì)并加工了一款改進(jìn)型微帶環(huán)形電橋。在第四章,首先介紹了與本課題相關(guān)的固態(tài)電路的理論;然后根據(jù)課題的設(shè)計(jì)方案與指標(biāo)分配,選取了相關(guān)的固態(tài)電路單片。在第五章,首先根據(jù)前面設(shè)計(jì)的無源電路和選取的固態(tài)電路單片,確定了3mm集成收發(fā)組件的最終設(shè)計(jì)方案,詳細(xì)介紹了微帶電路、腔體、以及下層直流穩(wěn)壓電路的設(shè)計(jì)。然后對(duì)收發(fā)組件的裝配與測試做了詳細(xì)的介紹。在第六章,總結(jié)全文,分析測試結(jié)果,然后給出了本課題需要改進(jìn)的地方。
【圖文】：

組件的體積[8-18]。在國內(nèi)，由于工藝等因素的限制，我還主要集中在混合集成電路和多芯片模塊方面，并且0GHz 以下的頻段[19-23]。在 3mm 頻段，國內(nèi)的技術(shù)水求，我們很難自主研發(fā)出高性能的單片，加之國外對(duì)我們采用混合集成的方式研究 3mm 收發(fā)組件帶來了困動(dòng)態(tài)大戰(zhàn)期間，雷達(dá)技術(shù)開始進(jìn)入大家的視野，并且成為素。這些最初的雷達(dá)采用的是電子管發(fā)射機(jī)。典型的CR-270 和更小的磁控管 SCR-584 毫米波雷達(dá)[29]。州儀器公司成功研制出了首個(gè)有源相控陣?yán)走_(dá)[30]。其圖 1-1 所示。這個(gè)模塊采用的是薄膜構(gòu)造的氧化鋁混塊包含了發(fā)射機(jī)功率鏈路、倍頻器、T/R 開關(guān)、平衡器該模塊又包含了數(shù)字移相器、數(shù)字控制器和本振放大波性能，整個(gè)系統(tǒng)的功率效率很低。

個(gè) 100W 的晶體管。發(fā)射機(jī)坐的底部有循環(huán)冷卻液制成的冷板，腔體的頂部包含了一個(gè)四位移相器，兩級(jí)低噪聲放大器和一個(gè)收發(fā)開關(guān)。圖1-2 鋪路爪長程預(yù)警收發(fā)組件雖然對(duì)像鋪路爪長程預(yù)警收發(fā)組件這類混合集成電路的設(shè)計(jì)已經(jīng)能做得相當(dāng)不錯(cuò)，但是相對(duì)于單片集成電路而言，尺寸和重量仍然是它無法克服的缺點(diǎn)，同時(shí)，混合集成電路的價(jià)格也相對(duì)更加昂貴。由于這些原因，再加上砷化鎵 MESFET技術(shù)在半導(dǎo)體基片方面良好的微波性能前景的展示，20 世紀(jì) 80 年代末 90 年代初，為了獲得體積小，重量輕，，價(jià)格低的組件,基于收發(fā)組件的 MMIC 技術(shù)獲得了廣泛的研究。1979 年，第一個(gè) MMIC 功率放大器被研制成功，緊接著，第一個(gè) MMIC 低噪聲放大器誕生。1980 年
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN859

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