微带传输线的无源互调效应实验研究

通过专用无源互调分析仪对微带传输线的无源互调(Passive Intermodulation,PIM)效应进行了初步实验研究.在不同微波介质基材上设计并加工了特征阻抗为50Ω的不同长度的微带传输线,通过专用无源互调分析仪进行PIM测试.实验结果表明:输入载波功率每增加1dB,三阶PIM产物功率增加约2.7dB;三阶PIM产物有随载波频率增加而减小的趋势;微带传输线越长,则PIM产物功率越大;微波介质材料对PIM产物也有一定影响.所得实验规律对高性能微波集成电路设计具有借鉴意义.     

一种相位可调的多载波无源互调测试方法

随着多波束卫星通信技术的发展,收发共用技术被广泛应用,微波无源器件大功率引发的无源互调(PIM)效应面临着挑战。本文根据多波束卫星通信工作模式,在双载波测试PIM的基础上设计了一种相位可调的多输入多输出多载波PIM测试方法。考虑多载波叠加效应,开展了多载波PIM理论分析。组建的7路测试系统通过了-60～60℃天线馈源PIM试验,PIM电平稳定在-155 dBm以下。此测试系统已用于星载部件多载波无源互调性能检测。     

波导法兰连接的无源互调分析与测量

在卫星通信系统中,非铁磁性微波无源器件的无源互调(PIM)问题非常严重,产生PIM的根源在于天线、波导法兰等无源器件的非线性效应,例如场发射、量子隧穿、热电子发射、电致伸缩、微放电等[1]。文中通过对波导法兰无源互调模型的分析和测量,得出波导间接触压力越大,各阶PIM越小;PIM阶数越高,载波功率之比对其影响越大。     

基于混沌理论的无源互调功率预测研究

该文以通信系统中常用的典型微波部件——同轴连接器为研究对象,基于混沌理论对获得的同轴连接器的无源互调(PIM)功率时间序列进行分析,验证了使用混沌理论预测无源互调的有效性。首先通过实验系统获得同轴连接器的3阶无源互调功率时间序列,并对得到的实验数据进行相空间重构,确定该时间序列的最佳嵌入维数m和延迟时间τ。然后,结合最佳嵌入维数和延迟时间,分别构建相图和使用小数据量法计算该时间序列的最大Lyapunov指数,从而从定性和定量角度验证了该无源互调功率时间序列具有混沌特性。在此基础上,基于获得的最大Lyapunov指数对该无源互调功率时间序列进行混沌预测,在最大可预测尺度范围内,理论预测值与实验值最大误差为2.61%,表明采用混沌方法预测无源互调功率效果较好。该文提出的使用混沌理论预测通信系统中微波部件无源互调功率的方法,为开展无源互调抑制技术研究,提高通信系统的性能提供了新思路。     

基于混沌理论的无源互调功率预测研究

该文以通信系统中常用的典型微波部件——同轴连接器为研究对象,基于混沌理论对获得的同轴连接器的无源互调(PIM)功率时间序列进行分析,验证了使用混沌理论预测无源互调的有效性.首先通过实验系统获得同轴连接器的3阶无源互调功率时间序列,并对得到的实验数据进行相空间重构,确定该时间序列的最佳嵌入维数m和延迟时间τ.然后,结合最佳嵌入维数和延迟时间,分别构建相图和使用小数据量法计算该时间序列的最大Lyapunov指数,从而从定性和定量角度验证了该无源互调功率时间序列具有混沌特性.在此基础上,基于获得的最大Lyapunov指数对该无源互调功率时间序列进行混沌预测,在最大可预测尺度范围内,理论预测值与实验值最大误差为2.61％,表明采用混沌方法预测无源互调功率效果较好.该文提出的使用混沌理论预测通信系统中微波部件无源互调功率的方法,为开展无源互调抑制技术研究,提高通信系统的性能提供了新思路.     

面向卫星通信的内导体非接触同轴接头设计方法

针对无源互调(PIM)严重影响卫星通信系统性能和稳定性问题,提出了一种利用内导体非接触式结构实现低PIM的同轴接头设计方法。设计并实现了2款分别工作在S波段和C波段的内导体非接触式同轴接头：S波段的内导体非接触式同轴接头在2.1~2.7 GHz下实测|S₁₁|<-30 dB,通带内插入损耗小于0.3 dB;C波段的内导体非接触式同轴接头在3.5~4.2 GHz下实测|S₁₁|<-30 dB,通带内插入损耗小于0.2 dB。该改进型同轴接头设计方法为卫星通信系统的微波连接器的设计提供了重要的参考价值和新的研究思路。     

基于平板电路的无源互调耦合测试方法

无源互调(PIM)是一个吸引众多领域研究人员的课题,包括卫星、天线和智能终端等。本文提出一个非接触式PIM测量的新思路：使用一个经过近场重构的基片集成缝隙波导(SISW)作为互调信号的激励和接收路径,SISW通过对载波信号的远场抑制和近场测试区的优化,实现了一种针对没有射频端口的样品非线性特性的评估解决方案。该测试平台结合了近场天线的有限辐射特性和多敏度测试区在PIM评估中对收发系统和测试样片的适应性。实验结果表明,该测试方法在稳定性和分辨力方面具有相当大的工程应用潜力。     

波导型能量选择电磁防护器件设计与实现

提出了一种用于矩形波导的波导型能量选择电磁防护器件。该器件在波导内壁加装了加载PIN二极管单元的超表面阵列,可根据波导内电磁波场强大小自适应切换加载二极管单元的状态,实现基于波导传输功率的传输特性变化。为验证可行性和器件性能,本文基于WR430波导进行了器件设计和实现。仿真和测试结果表明,当入射波功率低于25 dBm时,该器件在1.8～2.2 GHz内的插入损耗不高于1.5 dB;当入射波功率高于37 dBm时,该器件在中心频率处的隔离度不低于20 dB。仿真与测试结果吻合一致,证明所提波导型能量选择电磁防护器件具备较好的电磁防护能力。     

Ka波段GaN HEMT功率器件

设计了Ka波段GaN功率高电子迁移率晶体管(HEMT)外延材料及器件结构,采用AlN插入层提高了二维电子气(2DEG)浓度.采用场板结构提高了器件击穿电压.采用T型栅工艺实现了细栅制作,提高了器件高频输出功率增益.采用钝化工艺抑制了电流崩塌,提高了输出功率.采用通孔工艺减小源极寄生电阻,通过优化钝化层厚度减小了寄生电容,提高了器件增益.基于国产SiC外延材料及0.15 μm GaN HEMT工艺进行了器件流片,最终研制成功Ka波段GaN HEMT功率器件.对栅宽300 μm器件在29 GHz下进行了微波测试,工作栅源电压为-2.2V,源漏电压为20 V,输入功率为21 dBm时,器件输出功率为30 dBm,功率增益为9 dB,功率附加效率约为43％,功率密度达到3.3 W/mm.     

基于功率合成技术的V波段倍频源*

赫兹倍频链通过对低频段微波信号多次倍频,可以获得高稳定、低相位噪声的太赫兹频率源,应用前景广阔。倍频链越高频,需要驱动功率越不容易达到,为提高V波段倍频链功率,尝试了倍频功率合成方法,该方式与放大器功率合成相比,具有相位差影响和频率加倍的特点。研制出了V波段4路倍频源,对倍频合成工作原理、倍频效率和高次谐波抑制效果进行了验证。测试结果表明:在66～75GHz范围内,V波段倍频器均可获得20dBm以上的2次谐波倍频功率输出,最大功率为24dBm,带内波动约为4dB,功率合成效率大于85%。     

无源探测瞬时测距技术研究

提出了实现无源探测瞬时测距的方法.     

美国埋入无源元件PCB材料的现状

概述了美国埋入无源元件PCB的应用和材料的现状。     

机载无源探测定位新技术综述

介绍了机载高精度无源探测与定位技术、装备发展状况,分析了其主要技术特点和发展趋势,最后提出了发展我军机载高精度快速无源定位技术的建议,对我军机载信息战技术和装备的发展具有参考价值。     

三维空间被动传感器的快速数据关联算法研究

这篇文章主要研究的是三维被动传感器的静态测量数据关联问题.多维指派算法以及它的诸多近优改进型方法已被证明可有效解决数据关联问题,但它们的缺点是候选关联代价的计算复杂且计算量大.我们提出了一种快速数据关联算法即基准线最小代价算法,该算法实质上是基准线算法与改进的三维指派算法的结合.它的优点是可快速削减候选关联集合的数目,并可简化关联代价的计算.仿真结果表明,该算法的计算量小于标准的三维指派算法.     

浅析射频无源器件应用对无线通信的影响

无线通信经过几十年的快速发展目前已经成为人们生活中不可或缺的重要通信手段。射频无源器件广泛应用于无线通信系统中,在无线通信基站建设和室内分布建设中应用最为广泛。无源射频器件在基站建设和室内分布工程中起到连接或分配信号的作用。射频器件质量对网络质量和用户体验产生重大影响。本文针对射频无源器件应用中遇到的问题和对无线通信的影响进行了分析。     

被动探测中的信号检测技术研究

被动探测中,低信噪比下检测信号的方法备受关注。本文讨论基于总和的检测方法。采用该方法就能将信号和噪声在时域中区分开来,并能较精确地确定信号的起止时刻。该方法具有实时性好、检测概率高的特点。仿真结果表明这种方法切实可行。     

嵌入超薄无源元件的层压板

文章概述了嵌入电容器所带来的优点和意义。在PCB中嵌入电容器,除了加强超薄材料的管理外,其它是与PCB生产工艺兼容的。     

舰载无源定位系统与技术最新进展

无源定位在现代战争中越来越受到人们的重视。对利用外辐射源信号和目标自身辐射信号的单舰和多舰无源定位系统与关键技术进行了较为全面的概述,并分析了舰载无源定位系统向着多舰平台综合一体化、网络化发展的趋势。     

测角目标定位的协方差矩阵旋转变换滤波算法

基于滤波量比预测量和测量量都准确这一原理,该文提出一种适用于只测角无源定位的非线性滤波算法——协方差矩阵旋转变换的推广Kalman滤波算法.文中推导了协方差矩阵变换的原理,给出了二维只测角无源定位应用的协方差矩阵旋转变换公式.仿真表明该算法比同类型的基于微分线性化和泛线性化的Kalman滤波算法具有更好的性能.     

埋入电子元件基板的技术动向

概述了埋入无源元件陶瓷基板,集成无源元件(IPD)硅基板,埋入无源部品或者无源部品和有源部品的树脂基板的技术动向。它适应于21世纪安装技术的革新。