多波束小型化T/R组件关键技术研究

发布时间：2024-05-25 00:57

　　有源相控阵雷达凭借其超远程探测距离、高精度测量能力、多目标跟踪和高数据更新率等诸多优势在军用产品中得到广泛的应用。有源相控阵雷达中T/R组件的数量和作用决定了其生产成本和性能指标的重要性,尤其是针对机载、弹载和星载等雷达,T/R组件的体积和重量将决定战机、导弹等国防设备的机动性能,只有高性能、体积小、重量轻、低成本、高可靠性的T/R组件才能满足日益复杂的作战环境。从目前的发展趋势来看,单片微波集成电路和微波多芯片组件技术仍然是实现T/R组件小型化、降低成本的关键技术。本文从两个方向展开工作,一是单片低噪声放大器的设计,二是利用微波多层板技术减小T/R组件的尺寸、降低加工成本。具体研究内容包括:一、系统的介绍了64单元T/R阵列的结构框架及馈电方式,详细阐述了单个T/R单元的电路结构与性能指标,包括基本功能、技术要求以及制定了具体的各项技术指标,分别设计接收、发射通道,并根据各元器件电性能指标进行链路预算;二、基于0.13μm GaAs PHEMT工艺线设计了一款工作在K波段的单片低噪声放大器,在工作频段内,噪声系数小于1.8dB,增益大于20d B,输入输出驻波比小于1.8,反向隔离度...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 小型化T/R组件的研究背景
    1.2 国内外发展动态
    1.3 本文主要内容与意义
第二章 T/R组件总体方案
    2.1 收发阵列总体方案
    2.2 T/R组件技术指标
    2.3 发射通道设计
    2.4 接收通道设计
    2.5 本章小结
第三章 单片LNA设计
    3.1 器件与工艺
    3.2 单片LNA设计
        3.2.1 直流工作点选取
        3.2.2 偏置电路设计
        3.2.3 稳定性分析
        3.2.4 输入匹配电路设计
        3.2.5 输出匹配电路设计
        3.2.6 LNA版图设计与EM仿真
    3.3 本章小结
第四章 T/R组件中的无源电路研究
    4.1 MMCM技术
    4.2 T/R组件多层板选材及叠层结构
    4.3 多层板中的带状线功分器设计
    4.4 多层板中的垂直互连研究
    4.5 天线接头到多层板微带线过渡
    4.6 电磁兼容性分析
        4.6.1 腔体谐振效应
        4.6.2 接地孔对微带线的影响
    4.7 本章小结
第五章 T/R组件设计与测试
    5.1 组件外围馈电网络设计
    5.2 T/R组件方案修改与版图设计
    5.3 多层板功分网络设计与测试
        5.3.1 一分八功分网络仿真与测试
        5.3.2 单级功分器仿真与测试
    5.4 本章小结
第六章 总结
    6.1 工作总结
    6.2 本文不足之处与改进方案
致谢
参考文献
攻硕期间取得的研究成果



本文编号：3981469