毫米波多通道T/R組件設計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2020-12-06 09:47
T/R組件是有源相控陣雷達的核心組件,隨著雷達技術及微波毫米波技術的發(fā)展,T/R組件朝著小型化、多功能、低成本、高可靠、高頻率等方向發(fā)展。由于毫米波的波長較短和雷達性能要求等客觀因素的限制,對毫米波T/R組件的體積提出了較為苛刻的要求。為克服這一困難,國內外采取了多種措施來縮小毫米波T/R組件的體積,提高組件的輸出功率。對此,在參考國內外大量文獻的基礎上,結合T/R組件的發(fā)展趨勢,根據毫米波相控陣雷達的實際性能需求,為實現(xiàn)毫米波T/R組件的小型化,整個T/R組件盡量采用單片電路進行設計,結構上采用多通道技術以充分利用組件之間的空間。由于組件末級功放面積較大,寬度超過二分之一個工作波長,設計中采用雙通道T/R共同布局,錯開功放位置的方式優(yōu)化布局,并從立體空間上考慮功放的散熱。T/R組件是一功能性模塊,本文先對毫米波T/R組件的結構和組裝方式進行選擇,再對接收支路與發(fā)射支路進行指標分配,并采用微波CAD軟件優(yōu)化設計收發(fā)鏈路的增益,功率,幅度等指標,還對其借助制圖CAD軟件優(yōu)化電路布局以避免干擾、耦合等不利因素。為進一步降低模塊功耗及提高電路穩(wěn)定性,本文還優(yōu)化設計了T/R組件的供電回路,采用...
【文章來源】:電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:74 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
是接收增益
5.2.3電源與控制電路測試??電源與控制電路的測試主要是測試各個控制電路的電平是否正確,持別是發(fā)??射支路和接收支路供電控制。其測試連接如圖5-20所示。一臺直流穩(wěn)壓穩(wěn)流源提??供+15V、-5V兩路電壓,控制信號直接由控制電路板上CPLD?(復雜可編程邏輯??器件)產生,用示波器觀察由其控制信號控制的相應電路產生的信號電平是否正??確,脈沖信號的寬度、上升沿、下降沿等。考慮到MMIC巧片比較貴,若是電平??QF1713-5??W?????PUT?I?H?DSO5054A??圖5-20電源與控制電路測試原理圖??46??
5.2.5發(fā)射支路測試??在測試發(fā)射支路時,發(fā)射支路的放大器均工作在供電電源脈沖調制狀態(tài)下,??其輸出功率和帶內平坦度用頻譜儀測試,其測試連接圖如圖5-31所示。一臺直流??穩(wěn)壓穩(wěn)流源提供+15V、-5V兩路電壓,控制信號直接由控制電路板上CPLD?(復??雜可編程邏輯器件)產生,合成掃描信號源信號源MG3694B產生輸出頻率、功率??可變的信號,用頻譜儀E4447A測量發(fā)射支路輸出功率,為了防止輸出功率太大損??壞儀器和輸出支路輸出匹配不好導致末級功率放大器損壞,在頻譜儀和發(fā)射輸出??之間加了一個大功率衰減器。??QF1713-5???1發(fā)射輸入?1?1發(fā)巧輸出?????MG3694B?| ̄??OUT??大功率衰減器^——?|?E4447A??圖5-31發(fā)射支路増益、輸出功率、帶內平坦度測試??1、發(fā)射支路3犯飽和増益測試??首先,讓CPLD控制器產生相應控制信號,使T/R組件工作在發(fā)射狀態(tài),并??使發(fā)射支路放大器的供電控制電路產生一個脈寬為lOuS,周期為IKHz的脈沖調制??信號。然后按照圖5-31連接儀器,并將頻譜儀的視頻帶寬設置為至少化3MHz,保??證其測試的功率能代表整個載波脈沖的功率。最后測試
【參考文獻】:
期刊論文
[1]多通道小型化三維封裝T/R組件[J]. 沈亞,周駿,沈亮,葉育紅,李朝陽,孫春妹,張維. 固體電子學研究與進展. 2011(04)
[2]F-22機載火控雷達系統(tǒng)研究[J]. 劉華翔,朱榮昌. 飛機設計. 2003(01)
碩士論文
[1]Ka頻段收發(fā)組件小型化技術研究[D]. 劉源.電子科技大學 2009
[2]毫米波T/R組件研制[D]. 何備.電子科技大學 2008
本文編號:2901175
【文章來源】:電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:74 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
是接收增益
5.2.3電源與控制電路測試??電源與控制電路的測試主要是測試各個控制電路的電平是否正確,持別是發(fā)??射支路和接收支路供電控制。其測試連接如圖5-20所示。一臺直流穩(wěn)壓穩(wěn)流源提??供+15V、-5V兩路電壓,控制信號直接由控制電路板上CPLD?(復雜可編程邏輯??器件)產生,用示波器觀察由其控制信號控制的相應電路產生的信號電平是否正??確,脈沖信號的寬度、上升沿、下降沿等。考慮到MMIC巧片比較貴,若是電平??QF1713-5??W?????PUT?I?H?DSO5054A??圖5-20電源與控制電路測試原理圖??46??
5.2.5發(fā)射支路測試??在測試發(fā)射支路時,發(fā)射支路的放大器均工作在供電電源脈沖調制狀態(tài)下,??其輸出功率和帶內平坦度用頻譜儀測試,其測試連接圖如圖5-31所示。一臺直流??穩(wěn)壓穩(wěn)流源提供+15V、-5V兩路電壓,控制信號直接由控制電路板上CPLD?(復??雜可編程邏輯器件)產生,合成掃描信號源信號源MG3694B產生輸出頻率、功率??可變的信號,用頻譜儀E4447A測量發(fā)射支路輸出功率,為了防止輸出功率太大損??壞儀器和輸出支路輸出匹配不好導致末級功率放大器損壞,在頻譜儀和發(fā)射輸出??之間加了一個大功率衰減器。??QF1713-5???1發(fā)射輸入?1?1發(fā)巧輸出?????MG3694B?| ̄??OUT??大功率衰減器^——?|?E4447A??圖5-31發(fā)射支路増益、輸出功率、帶內平坦度測試??1、發(fā)射支路3犯飽和増益測試??首先,讓CPLD控制器產生相應控制信號,使T/R組件工作在發(fā)射狀態(tài),并??使發(fā)射支路放大器的供電控制電路產生一個脈寬為lOuS,周期為IKHz的脈沖調制??信號。然后按照圖5-31連接儀器,并將頻譜儀的視頻帶寬設置為至少化3MHz,保??證其測試的功率能代表整個載波脈沖的功率。最后測試
【參考文獻】:
期刊論文
[1]多通道小型化三維封裝T/R組件[J]. 沈亞,周駿,沈亮,葉育紅,李朝陽,孫春妹,張維. 固體電子學研究與進展. 2011(04)
[2]F-22機載火控雷達系統(tǒng)研究[J]. 劉華翔,朱榮昌. 飛機設計. 2003(01)
碩士論文
[1]Ka頻段收發(fā)組件小型化技術研究[D]. 劉源.電子科技大學 2009
[2]毫米波T/R組件研制[D]. 何備.電子科技大學 2008
本文編號:2901175
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