相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)是采用相控陣發(fā)射（接收）天線（Phased Array Antenna,PAA）實(shí)現(xiàn)掃描的雷達(dá)系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的機(jī)械掃描雷達(dá)不同,相控陣?yán)走_(dá)通過控制陣列天線相鄰陣元間的相位差來實(shí)現(xiàn)天線遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)的波束掃描,其中的關(guān)鍵部分是移相陣列單元�；陔娧舆t線和移相器陣列的傳統(tǒng)電信號(hào)移相方式會(huì)受到延遲線長(zhǎng)度和孔徑效應(yīng)的限制,以及電磁干擾等影響無法工作在較大的瞬時(shí)信號(hào)帶寬下。為了克服傳統(tǒng)PAA在掃描遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)的波束偏斜問題,考慮將電信號(hào)調(diào)制在光載波上,通過光學(xué)方法操控信號(hào)時(shí)延可以克服由電移相器帶來的波束偏斜問題,還可以抗電磁干擾、減輕時(shí)延線的重量和體積等。本論文首先回顧了相控陣?yán)走_(dá)的產(chǎn)生、發(fā)展,然后闡述了光控相控陣?yán)走_(dá)的原理和優(yōu)勢(shì),接著分析了光控相控陣?yán)走_(dá)在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀以及現(xiàn)有的光真時(shí)延（Optical True Time Delay,OTTD）結(jié)構(gòu)所存在的問題,通過深入研究PAA的基本原理以及線陣的方向圖特性和光控相控陣?yán)走_(dá)的基本模型及理論,提出了優(yōu)化的光控相控陣時(shí)延陣列方案:（1）在對(duì)傳統(tǒng)的OTTD方案的研究基礎(chǔ)上,提出了在天線遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)產(chǎn)生等步進(jìn)掃描的光延遲線陣列方案。通過控制均勻光纖布拉格... 

【文章來源】：北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－４將ＵＦＢＧ和ＣＦＢＧ結(jié)合起來的光延遲線陣列結(jié)構(gòu)圖［４９】??２０１６年，Ｂｅａｔｒｉｚ?Ｏｒｔｅｇａ，Ｊｏｓｅ?Ｍｏｒａ等人提出了?一種新型的２－Ｄ掃描的??

２００２年，Ｙｕｎｑｉ?Ｌｉｕ，?Ｊｉａｎｐｉｎｇ?Ｙａｏ提出了一種采用新型光纖光柵棱鏡（Ｆｉｂｅｒ??Ｇｒａｔｉｎｇ?Ｐｒｉｓｍ，?ＦＧＰ）實(shí)現(xiàn)相控陣波束形成的寬帶真實(shí)時(shí)間延遲（Ｔｒｕｅ?Ｔｉｍｅ?Ｄｅｌａｙ，??ＴＴＤ）單元＿，如下圖１－４所示。ＦＧＰ由第一級(jí)單模光纖（Ｓｉｎｇｌｅ?Ｍｏｄｅ?Ｆｉｂｅｒ，?ＳＭＦ）??延遲線，第二級(jí)ＣＦＢＧ延遲線和第三級(jí)ＵＦＢＧ延遲線組成。第一級(jí)延遲線為一??段ＳＭＦ，為所有從可調(diào)諧激光源（Ｔｕｎａｂ丨ｅＬａｓｅｒＳｏｕｒｃｅ，?ＴＬＳ）發(fā)出的波長(zhǎng)提供固??定的時(shí)延。第二級(jí)延遲線采用ＣＦＢＧ，用于提供小的時(shí)延；第三級(jí)延遲線則由三??條ＵＦＢＧ串組成，每條ＵＦＢＧ串中包含１３個(gè)離散的ＵＦＢＧ，此延遲線用于提供??較大的時(shí)延。ＦＢＧ延遲線產(chǎn)生的時(shí)延與ＲＦ信號(hào)的頻率無關(guān)，與所計(jì)算的時(shí)延吻??合性非常好。模擬了包含５個(gè)陣元的ＰＡＡ在天線遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)的輻射方向圖，可以看??出天線的波束指向與微波信號(hào)頻率無關(guān)

?＼?＼?＼??圖２－４基于ＵＦＢＧ的光延遲線??如圖２－４所示有兩條ＵＦＢＧ串，分別由／和＞?１表示。每個(gè)ＵＦＢＧ串中都包??含?２／＋１〇＿＝０，?±１，士２，．．．，?±１）個(gè)級(jí)聯(lián)的?ＵＦＢＧ，其布拉格波長(zhǎng)為人＝上〇＿＝０，?±１，?±２，．．．，??±１）。第＿／條ＵＦＢＧ串中，中心ＵＦＢＧ（ｉ＝０）到第ｆ?zhèn)�ＵＦＢＧ之間的距離由４表示，??為－為；＋，它代表第＿／條和第（／－Ｉ）條ＵＦＢＧ串之間具有相同布拉格波長(zhǎng)山的??ＵＦＢＧ的位置差。由此ＰＡＡ陣元輻射出來的微波信號(hào)將在其掃描遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)共同形??成伏方向的輻射，可以表示如下：??ｓｍ６ｌ?＝＾Ｉｌ１￡?（２－４０）??進(jìn)一步得：??ｆＡｒ?．ｃ＼??６，?＝?ａｒｃｓｉｎ?＝＾－?（２－４１）??２０??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]光控相控陣列系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 高瑜翔.電子科技大學(xué) 2006

碩士論文
[1]基于光控相控陣?yán)走_(dá)的光纖延遲線關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 鄧浩.電子科技大學(xué) 2013
[2]適用于相控陣?yán)走_(dá)的寬帶光真時(shí)延移相技術(shù)研究[D]. 范超.北京郵電大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3539221