發(fā)布時(shí)間：2021-09-29 21:05

　　寬帶雷達(dá)相較于傳統(tǒng)窄帶雷達(dá)具有優(yōu)越的抗干擾和抗多徑能力以及較高的距離分辨率和目標(biāo)識(shí)別能力,現(xiàn)已在探測(cè)和成像等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。毫米波寬帶收發(fā)前端作為寬帶雷達(dá)信號(hào)產(chǎn)生和收發(fā)的關(guān)鍵部件,其性能的優(yōu)劣直接影響整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)的性能。本文介紹了一個(gè)信號(hào)形式為步進(jìn)頻率的W波段寬帶收發(fā)前端的設(shè)計(jì)過(guò)程。首先闡述了毫米波收發(fā)機(jī)的架構(gòu)以及步進(jìn)頻率雷達(dá)理論。然后給出課題指標(biāo)并針對(duì)指標(biāo)的要求提出了收發(fā)前端的系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案。將整個(gè)收發(fā)前端分為步進(jìn)頻率源模塊、微波源模塊、毫米波發(fā)射模塊、毫米波接收模塊以及中頻解調(diào)模塊五個(gè)模塊,接著從指標(biāo)考量、芯片選型、電路設(shè)計(jì)和模塊實(shí)現(xiàn)等角度出發(fā)分別詳細(xì)地介紹了五個(gè)模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。W波段寬帶收發(fā)前端的發(fā)射鏈路采用主振放大式架構(gòu),發(fā)射信號(hào)頻率范圍為87GHz⁹7GHz,頻率步進(jìn)值為100MHz。接收鏈路采用二次下變頻超外差式接收機(jī)架構(gòu),第一本振信號(hào)頻率范圍84.6GHz⁹4.6GHz,頻率步進(jìn)值100MHz,與天線接收信號(hào)混頻到中頻2.4GHz。該中頻信號(hào)經(jīng)濾波放大之后送入中頻解調(diào)模塊,與2.1GHz的第二本振信號(hào)直接混頻得到300M... 

【文章來(lái)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(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景和研究意義
        1.1.1 毫米波特點(diǎn)
        1.1.2 W波段寬帶MMIC芯片國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
        1.1.3 W波段寬帶集成收發(fā)前端國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
    1.2 本文的內(nèi)容安排
第二章 步進(jìn)頻率收發(fā)前端基礎(chǔ)理論
    2.1 W波段收發(fā)前端架構(gòu)
        2.1.1 毫米波發(fā)射機(jī)架構(gòu)
        2.1.2 毫米波接收機(jī)架構(gòu)
    2.2 步進(jìn)頻率雷達(dá)原理
        2.2.1 步進(jìn)頻率雷達(dá)系統(tǒng)框圖
        2.2.2 步進(jìn)頻率雷達(dá)高距離分辨率原理
第三章 W波段寬帶收發(fā)前端的設(shè)計(jì)
    3.1 課題指標(biāo)
        3.1.1 發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)
        3.1.2 接收機(jī)技術(shù)指標(biāo)
        3.1.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)要求
    3.2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
    3.3 步進(jìn)頻率源模塊的設(shè)計(jì)
        3.3.1 晶振倍頻放大鏈路的設(shè)計(jì)
        3.3.2 步進(jìn)頻率源鎖相環(huán)路的設(shè)計(jì)
        3.3.3 步進(jìn)頻率源模塊的電路實(shí)現(xiàn)
    3.4 微波源模塊的設(shè)計(jì)
        3.4.1 2.4 GHz/2.1GHz二本振的設(shè)計(jì)
        3.4.2 步進(jìn)頻率信號(hào)變換鏈路的設(shè)計(jì)
        3.4.3 接收鏈路中頻級(jí)的設(shè)計(jì)
        3.4.4 微波源模塊背面供電板的設(shè)計(jì)
        3.4.5 微波源模塊的電路實(shí)現(xiàn)
    3.5 毫米波發(fā)射模塊的設(shè)計(jì)
        3.5.1 W波段八倍頻器
        3.5.2 W波段驅(qū)動(dòng)放大器
        3.5.3 W波段微帶-波導(dǎo)過(guò)渡結(jié)構(gòu)
        3.5.4 毫米波發(fā)射模塊的電路實(shí)現(xiàn)
    3.6 毫米波接收模塊的設(shè)計(jì)
        3.6.1 W波段低噪聲放大器
        3.6.2 W波段混頻器
        3.6.3 毫米波接收模塊的電路實(shí)現(xiàn)
    3.7 中頻解調(diào)模塊的設(shè)計(jì)
        3.7.1 直接混頻解調(diào)鏈路
        3.7.2 I/Q混頻解調(diào)鏈路
        3.7.3 中頻解調(diào)模塊的電路實(shí)現(xiàn)
    3.8 本章小結(jié)
第四章 W波段寬帶收發(fā)前端的測(cè)試
    4.1 步進(jìn)頻率源模塊測(cè)試
        4.1.1 步進(jìn)頻率源模塊測(cè)試平臺(tái)
        4.1.2 步進(jìn)頻率源模塊測(cè)試結(jié)果
    4.2 微波源模塊輸出信號(hào)測(cè)試
        4.2.1 微波源模塊輸出信號(hào)測(cè)試方案
        4.2.2 X波段步進(jìn)頻率輸出信號(hào)測(cè)試結(jié)果
            4.2.2.1 發(fā)射信號(hào)變換鏈路輸出測(cè)試
            4.2.2.2 接收本振變換鏈路輸出測(cè)試
        4.2.3 接收第二本振信號(hào)測(cè)試
        4.2.4 W波段步進(jìn)頻率發(fā)射信號(hào)功率測(cè)試
    4.3 收發(fā)前端模塊級(jí)聯(lián)測(cè)試
        4.3.1 實(shí)際應(yīng)用環(huán)境
        4.3.2 實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中模塊級(jí)聯(lián)測(cè)試結(jié)果
            4.3.2.1 中頻2.4GHz信號(hào)測(cè)試
            4.3.2.2 300 MHz基帶解調(diào)信號(hào)測(cè)試
            4.3.2.3 零頻基帶解調(diào)信號(hào)測(cè)試
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)
    5.1 本文工作總結(jié)
    5.2 不足與改進(jìn)
致謝
參考文獻(xiàn)
攻碩期間取得的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]毫米波功率放大器線性化技術(shù)研究[D]. 楊超.電子科技大學(xué) 2018
[4]W波段寬帶輻射計(jì)前端研究[D]. 謝琳礪.電子科技大學(xué) 2011
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本文編號(hào)：3414475