微波毫米波大气衰减和天空噪声温度的计算

微波毫米波大气传输特性是微波毫米波系统设计和应用的理论基础。依据国际电信联盟的ITU_R P.676-9建议,给出了微波毫米波大气衰减的近似估算模型。计算了标准大气条件下不同仰角下的大气衰减曲线,研究了微波毫米波大气衰减的传输特性。计算了不同大气压力、大气温度和水蒸气密度情况下,频率1~300 GHz天顶方向的大气衰减。分析了大气压力、大气温度和水蒸气密度对大气衰减传输特性的影响。给出了天空噪声温度的计算公式,计算分析了不同仰角的天空噪声温度。对地空链路计算以及微波毫米波技术应用具有参考价值。     

世界军用毫米波元部件发展纵览

毫米波是介于微波与光波之 间的电磁波,通常毫米波频段是指３０～３０００ＧＨｚ频率范围,相应的波长为１ｃｍ～１ｍｍ。由于毫米波介于微波与光波之间的过渡频段上,因此它具有微波和光波的特性。毫米波电子系统具有以下特性： 小天线孔径具有较高天线增益： 高的跟踪精度和制导精度; 不易受电子干扰; 低角跟踪时,多径效应和地杂波干扰小; 多目标鉴别性能好; 雷达分辨率高; 大气衰减“谐振点”频率可作保密传输等。 由于这些特性,毫米波主要应用在要求结构小、重量轻、分辨率高、作用距离近和具有良好的多卜勒处理特性的场合。与…     

毫米波技术的军事应用

毫米波是介于微波与光波之间的电磁波,通常毫米波频段是指30～300GHz,相应波长为1～10mm 。目前绝大多数的应用研究集中在几个“窗口”频率,包括35、45、94、140、220GHz和三个吸收峰(60、120、200GHz频率上)。毫米波电子系统具有如下特性:·小天线孔径具有较高的天线增益;·高跟踪精度和制导精度;·不易受电子干扰;·低角跟踪时多径效应和地杂波干扰小;·多目标鉴别性能好;·雷达分辨率高;·大气衰减“谐振点”可作保密传输。由于这些特性,毫米波主要应用在结构小、重量轻、分辨力高、作用距离近和具有良好多普勒处理特性的场合。与微波…     

扩展互作用放大器技术进入成熟阶段

引言近几年来,人们对毫米波雷达系统的兴趣大有所增,因为这类系统可以提供既比微波系统、又比红外系统更为优越的性能。在一定的天线孔径尺寸下,毫米波系统的分辨率比微波系统更好。在恶劣的气候条件下,毫米波系统的作用距离比红外系统要大得多。阻碍毫米波系统扩大应用的一个障碍是缺乏组装紧凑、结构轻巧、并能提供相参工作,频率捷变和短脉冲波长的高功率发射机。若能在毫米波频率上达到象 x 波段通常能达到的发射功率和波形的灵活性就好了。虽然这一目标尚未达到,但在 EIO 管技术方面已作出一些新成就,已使95千兆赫下产生相参,峰值功率     

低噪声毫米波接收机

几年来对固态器件已做了很大地改善(即雪崩二极管,耿氐二极管,变容二极管和混频二极管等等),这提高了毫米波接收机的整个性能和低噪声特性。由于器件的这些改善,目前完全能够制作固态低噪声毫米波接收机。由于在微波波段相似,低噪声参数,宽带低变频损耗混频器,固态本振都可使用。而且低温冷却参数和混频器也正在研制,其将要达到最佳系统灵敏度。由于这些全固态毫米波元件的灵活性,目前能设计出预卿应用的最佳系统结构,它或是一个先进的通讯系统,采用先进技术的EW应用,一个雷达系统,一个辐射测量系统,或满足正在发展的许多接收机的要求条件的任一条件。本文论述了毫米波波段以及其用于系统设计的正发展的趋向,并叙述了各种接收机系统的性能和其灵敏度的要求条件。本文还论述了系统工作噪声温度概念和其决定的方法及对低噪声元件的应用性,同时也论述了低噪声系统的目前技术水平及在毫米波波段所获得的试验数据。     

第十届全国毫米波、亚毫米波学术会议征文通知

第十届全国毫米波、亚毫米波学术会议将于2015年10月在福建泉州召开。本次会议由中国电子学会微波会主办,毫米波亚还毫米波专业委员会、南京理工大学近程高速目标探测技术国防重点学科实验室、泉州大学、《微波学报》编辑部等单位承办。热烈欢迎从事微波、毫米波、亚毫米波技术研究及其开发、生产与应用的专家、科研人员及广大师生踊跃投稿并     

毫米波及亚毫米波的应用

本文提出了毫米波及亚毫米波系统的许多应用,但一般地说,这些系统并未在实际中得到任何重要应用。此报告论述了毫米波及亚毫米波频段所具有的优点及其在使用中的局限性,并探索了它在雷达,通信,辐射计,仪器测量等方面的潜在应用。毫米波及亚毫米波的某些优点有时可认为是它的缺点,这是它在工作时所存在的问题之一。即使毫米波发射机功率或接收机灵敏度与微波频段相同,它也未必能与微波系统的许多主要应用进行兢争。这些较短波长的成功应用多半是由于应用了不同于微波频段的一些特性。毫米波及亚毫米波的特点是应用适当口径的天线所产生的很窄波束,它所具有的很宽带宽,以及大气或其它气体成分与它的相互作用。毫米波及亚毫米波有希望用于环境遥感,抗干扰空间通信与雷达,低角雷达跟踪,高分辩率雷达及成象雷达,甚宽带通信,等离子诊断,频谱学等方面。如果毫米波及亚毫米波系统出现的话,可以看出,其初期工作频率似乎可能低于50千兆赫,而不会比这一频率更高。目前,对这些频段的一些主要系统的使用需要似乎不是很迫切的。研究毫米波在实际中迅速而有价值的应用不是本文的重点,本文的重点将是讨论毫米波及亚毫米波的理论知识和技术。     

毫米波雷达述评

毫米波与普通微波几乎具有同样悠久的历史,但其应用却远不如微波那样广泛。限制它发展的主要原因是大气传输损耗较大,而功率源等关键器件发展又很缓慢。至今,除几种35千兆赫雷达已投入应用外,毫米波雷达仍处于样机研制和系统试验阶段。但是,最近几年毫米波技术有了重大突破,已迅速地进入了比较成熟的阶段。目前,频率低于140千兆赫的毫米波系统,其所需器件已经完备,且已达生产水平。另一方面,微波、红外、激光和光-电等军事系统,在发展中遇到了一些严重障碍,迫切需要利用毫米波技术的潛在优点。这样,毫米波技术就又应运而起,成为最活跃的技术领域之一。现在,毫米波技术已进入系统应用和向更高频段发展的阶段,可望不久将出现频     

LCP基板在微波/毫米波系统封装的应用

液晶聚合物(LCP)在微波/毫米波频段内介电常数低,损耗小,并且其热稳定性高、机械强度大、吸湿率低,是一种适合于微波/毫米波电路应用、综合性能优异的聚合物材料。LCP基板可实现无源、有源器件的埋置和集成,且具有一定的气密特性,是一种具备实现系统级封装(SOP)能力的基板技术。文章系统地介绍了基于LCP材料基板的性能,并分析了相对于传统聚四氟乙烯(PTFE)基板的优势。还综述了近年来LCP基板作为微波/毫米波系统封装的研究进展,并指出LCP基板是一种具有良好发展前景的微波/毫米波系统级封装技术路线。     

1983年国际微波讨论会与微波和毫米波单片集成电路讨论会

<正>1983年国际单片集成电路和微波技术讨论会于5月30日至6月3日在美国波士顿召开,大会共发表论文189篇.其主要内容有:微波及毫米波单片集成电路、微波滤波器及无源网络、近毫米波技术、毫米波固体器件、微波生物效应、GaAs FET放大器和振荡器、毫米波集成电路、声表面波滤波器、GaAs FET在整机系统中的应用、波导结构中的新效应、微波系统、Impatt二极管功率合成器、MIC微波测量、半导体控制电路、微波集成电路、微波通讯系统、低噪声接收技术、场理论等近20个方面.包括了微波领域中的主要新成就、新技术及新动向,是一年一度的微波技术盛会.下面着重介绍笔者认为比较重要的几个部分.     

低噪声毫米波接收机

在过去的几年中,雪崩二极管、体效应二极管、变容二极管、混频二极管之类的固态器件,取得了很明显的改善。这就大大地提高了毫米波接收机的能力和低噪声性能。使用这些经过改进的固态器件,现在已有可能构成全固态的低噪声接收机。与微波频段相似,毫米波低噪声参放、宽带低变频损耗混频器和固态本振等,现在亦可提供使用。而且,现在亦正在开展致冷参放和致冷混频器的研究工作,这将会使系统获得很高的灵敏度。由于这些固态毫米波器件有很大的灵活性,所以现在有可能根据具体的应用,例如先进的通信系统,复杂的电子对抗,雷达系统和辐射计系统等去设计最佳的系统结构,或者是根据对接收机系统所提出的日益增多的各种要求去设计最佳的系统结构。本文探讨毫米波领域正在研究的一些趋势以及在系统设计中的应用。文章提出各种接收机系统及其灵敏度要求的性能准则,介绍了系统工作噪声温度的概念,确定方法及其在低噪声器件中的应用。文章亦评述了毫米波低噪声接收机目前的水平和所取得的实验数据。     

装甲目标毫米波辐射亮温解的优化控制

毫米波系统有着较微波、红外、光学系统不同特性的优点.毫米波辐射探测技术在许多领域有着重要应用与发展.为能求得真实的目标物体亮温,从测得的天线温度数据或天线温度分布函数中反演出装甲目标的亮温分布,需解第一类Fredholm积分方程.该积分方程是一病态方程.DFP法算法是无约束最优化方法中最有效的方法之一.本文尝试用DFP法优化控制毫米波装甲目标辐射亮温,得到较为稳定的反演解.     

微波毫米波功率合成中的锁频和锁相

全面分析和评述了微波、毫米波功率合成中的锁频和锁相;研究了不同锁相方式的基本原理和方法;给出了数值计算结果;讨论了相位与锁相方式和振荡器有关参量的关系。简要介绍了微波、毫米波的腔体功率合成和空间功率合成的概念。     

无机非金属材料毫米波加热特性理论分析

毫米波加热是无线能量传输的一种重要方式，通过将能源与动力分离，可以大大降低飞行器等动力系统自重，降低系统复杂性，并有效提高载荷率。对无机非金属材料在高能量毫米波加热下的微观特性进行研究，从带电粒子在电磁场中的运动出发获取材料介电性能的微观反映，分析材料各项特性对介电损耗因子的影响，并利用双层介质平板模型探讨毫米波加热的能量吸收效率。研究发现，高能量毫米波加热与常规微波加热本质上相同，优势在于目标结构紧凑、能量密度高；温度对材料介电性质的影响较大，在低温段和高温段能量吸收系数较低。     

ka波段集成化雷达提高了目标分辨力

毫米波集成技术的发展产生了更高频率的雷达,这种雷达能够检测其它探测器所不能检测的目标。毫米波系统的性能和潜力对于军事应用是迫切需要的。频率低于20GHz 的微波探测器,用来搜索战场上的小车辆目标或用来搜索低仰角空中目标,通常缺乏足够的目标分辨力。红外和光电探测器又受到恶劣气候条件,诸如雾、云、霾、尘和烟等这些相当于大自然屏幕的限制。毫米波系统介于微波和红外/光电探测器之间,它具有某些特别适合于军事雷达应用的优点:·缩小了天线尺寸。例如,波束宽度为1.5°(40db 增益)的天线,在35GHz 上抛物面圆盘的直径只有320mm,在94GHz 上抛物面圆盘直径只有120mm;·采用非常窄的脉冲,提高了空间分辨力,降低了最小可检测距离;·有增加中频带宽的可能性;     

毫米波辐射计探测装甲目标立体特性建模与仿真分析

以往的毫米波被动探测系统中为了简单往往将装甲目标等效为平面金属目标,忽视了它的复杂立体特性。针对这一问题,提出了装甲目标立体特性的概念,理论推导了装甲目标立体特性的客观存在,仿真分析了装甲目标的立体特性,并概括总结了装甲目标立体特性的影响因素。文中结论对装甲目标毫米波辐射特性研究及毫米波被动探测领域具有一定的参考价值。     

第十三届全国毫米波、亚毫米波学术会议征文通知

第十三届全国毫米波、亚毫米波学术会议将于2021年7月召开,地点待定。本次会议由中国电子学会微波分会主办,毫米波亚毫米波专业委员会、南京理工大学近程高速目标探测技术国防重点学科实验室、天线与微波技术重点实验室、南通大学、《微波学报》编辑部等单位承办。热忱欢迎从事微波、毫米波、亚毫米波技术研究及其开发、生产与应用的专家、科研人员及广大师生踊跃投稿并参加会议,欢迎有关企业、研究单位和院校等参会、参展。     

固态微波毫米波器件技术进展

固态微波毫米波半导体材料与器件、固态微波毫米波电路与模块、毫米波与太赫兹技术以及新型固态微波毫米波器件在近年来有很大的发展,在相控阵雷达、电子战、军民用通信领域有广泛的应用前景。当前这些器件应用较为集中于各类T/R组件。文章按固态微波毫米波半导体材料与器件、固态微波毫米波电路与模块、毫米波与太赫兹技术以及新型固态微波毫米波器件的顺序,概要介绍了固态微波毫米波技术的新进展。     

毫米波雷达的特点及设计

许多毫米波元件和源与微波同类元件的特性差别很大。这影响到毫米波雷达的设计方法。在某些情况可能没有与一微波器件等效的毫米波器件(如铁氧体双工器),因此实现一个功能需采用不同的方法。除了元件的影响外,因受大气的限制或由于较高载频的影响,毫米波雷达的设计也可能与微波雷达的设计不同。一般参数与毫米波雷达有关的某些工作特性有: ·用小     

毫米波信道特性及其系统设计的有关考虑

本文在介绍毫米波信道特性的基础上阐述了毫米波信道估算,并就系统设计中的几个主要问题作了扼要的讨论。最后简单介绍了毫米波通信的应用问题。