發(fā)布時間：2021-08-01 05:07

　　有源相控陣?yán)走_(dá)機(jī)動性強(qiáng),輸出功率大,作用距離遠(yuǎn),抗干擾能力強(qiáng),分辨率高,功能多樣并且可靠性高,在機(jī)載預(yù)警,星載觀測,彈載防御,通訊,導(dǎo)航,氣象預(yù)測等各個軍事和民用領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的有源相控陣系統(tǒng)大多采用基于MCM技術(shù)的磚塊式和瓦片式結(jié)構(gòu),經(jīng)過多年發(fā)展,其電性能和基礎(chǔ)技術(shù)已經(jīng)基本成熟,然而為了適應(yīng)各類平臺愈發(fā)苛刻的需求,后續(xù)輕薄化,高集成,可重構(gòu),高性能,低成本將是主要發(fā)展目標(biāo),而實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)必須采用高集成一體化設(shè)計(jì)技術(shù)。本文在介紹有源相控陣研究背景和關(guān)鍵技術(shù)理論的基礎(chǔ)上,主要針對有源相控陣的高集成度、小型化、輕薄化這幾個難點(diǎn),對天線設(shè)計(jì)、LTCC/HTCC基板三維電磁場仿真、電磁兼容、高密度互連、封裝設(shè)計(jì)、熱管理、T/R組件等方面進(jìn)行研究后,提供了多種有源相控陣子陣級設(shè)計(jì)方案。主要研制了X波段單通道天線微系統(tǒng)和X波段四通道天線微系統(tǒng),單通道天線微系統(tǒng)和四通道天線微系統(tǒng)均設(shè)計(jì)了兩個版本,第一版為天線和耦合器合并加工,T/R組件單獨(dú)加工,第二版為全部一體化加工。具體工作如下:1、第一版X波段單通道天線微系統(tǒng)。LTCC貼片天線單元設(shè)計(jì)面積為24.5mm×14.3mm,占用29層Ferr... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

有源相控陣T/R組件集成方式

第一章緒論3(c)(d)圖1-2德國IMSTGmbHKa波段LTCC模塊。(a)3DEM仿真模型(正面)；(b)3DEM仿真模型(背面)；(c)實(shí)物(正面)；(d)實(shí)物(背面)2011年DongGunKam等學(xué)者提出了一種用于60GHz相控陣系統(tǒng)的低成本，高集成度的封裝方案[13]。如圖1-3所示，該模塊采用LTCC技術(shù)，利用BGA焊球?qū)?6個貼片天線單元和倒裝的收發(fā)芯片封裝在一起，整體封裝面積為28mm×28mm。實(shí)測得到，天線單元增益為5dBi，與仿真結(jié)果良好吻合。(a)(b)圖1-360GHz相控陣模塊。(a)集成孔徑耦合貼片天線的封裝示意圖；(b)LTCC封裝2015年意大利ThalesAleniaSpaceItalia機(jī)構(gòu)的AntonioFina等研究人員利用LTCC工藝和3D互連技術(shù)設(shè)計(jì)了一款X波段高性能，封裝緊湊的T/R模塊[14]。如圖1-4所示，該模塊包含2塊LTCC基板，多功能芯片單獨(dú)放置于一塊LTCC基板上，功放、低噪放和開關(guān)芯片放置于另一塊LTCC基板上，2塊LTCC基板通過中

第一章緒論3(c)(d)圖1-2德國IMSTGmbHKa波段LTCC模塊。(a)3DEM仿真模型(正面)；(b)3DEM仿真模型(背面)；(c)實(shí)物(正面)；(d)實(shí)物(背面)2011年DongGunKam等學(xué)者提出了一種用于60GHz相控陣系統(tǒng)的低成本，高集成度的封裝方案[13]。如圖1-3所示，該模塊采用LTCC技術(shù)，利用BGA焊球?qū)?6個貼片天線單元和倒裝的收發(fā)芯片封裝在一起，整體封裝面積為28mm×28mm。實(shí)測得到，天線單元增益為5dBi，與仿真結(jié)果良好吻合。(a)(b)圖1-360GHz相控陣模塊。(a)集成孔徑耦合貼片天線的封裝示意圖；(b)LTCC封裝2015年意大利ThalesAleniaSpaceItalia機(jī)構(gòu)的AntonioFina等研究人員利用LTCC工藝和3D互連技術(shù)設(shè)計(jì)了一款X波段高性能，封裝緊湊的T/R模塊[14]。如圖1-4所示，該模塊包含2塊LTCC基板，多功能芯片單獨(dú)放置于一塊LTCC基板上，功放、低噪放和開關(guān)芯片放置于另一塊LTCC基板上，2塊LTCC基板通過中

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于5G通信的相控陣微帶天線的設(shè)計(jì)[D]. 楊世坦.安徽大學(xué) 2019
[2]LTCC共形相控陣?yán)走_(dá)天線頻帶展寬技術(shù)研究[D]. 吳同慶.電子科技大學(xué) 2018
[3]瓦片式相控陣內(nèi)校準(zhǔn)關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張銳.電子科技大學(xué) 2018
[4]基于LTCC的毫米波封裝陣列天線設(shè)計(jì)[D]. 余森.西安電子科技大學(xué) 2018
[5]耦合饋電微帶陣列天線設(shè)計(jì)[D]. 孔曉佳.西安電子科技大學(xué) 2018
[6]C波段大功率T/R組件設(shè)計(jì)[D]. 錢志宇.東南大學(xué) 2018
[7]X波段瓦片式相控陣T/R組件微系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 楊雨林.電子科技大學(xué) 2018
[8]Ka波段瓦片式TR組件研究與設(shè)計(jì)[D]. 方文源.西安電子科技大學(xué) 2017
[9]微波相控陣收發(fā)前端及封裝研究[D]. 尹華.電子科技大學(xué) 2017
[10]S波段有源相控陣?yán)走_(dá)TR組件研究[D]. 李兵.西安電子科技大學(xué) 2016



本文編號：3314874