Ka频段八波束接收组件的设计与实现

介绍了一种Ka频段八波束接收组件的设计方法和关键技术。为实现八波束及1.6 GHz瞬时带宽的要求,在接收组件中集成了实时延时芯片,并提出了射频组件三维垂直互联与射频信号交叉传输的方法,同时采用多芯片组装技术、多功能芯片技术等高密度集成方法实现组件装配。研制的接收组件具有高集成度,噪声系数等关键指标在10 dB的数控衰减下小于3.5 dB,较传统组件在尺寸、质量及波束数量上具有较大优势。     

一种X频段多通道10 W瓦片收发组件设计

根据机载雷达需求,设计了一种16通道、高集成度的瓦片组件.组件频率覆盖整个X频段,每个通道均可实现低噪声接收、大功率发射以及数控衰减和移相功能.在设计过程中对垂直互联进行研究,采用椭圆形同轴结构在不牺牲射频传输性能的条件下解决了局部空间不足的难题.组件发射支路经由环行器输出到天线口,最终输出功率为10 W以上.通过合理布局以及射频走线设计,测试数据满足协议要求.组件结构件通过激光焊接实现气密,整个组件尺寸为66 mm×84 mm×12 mm.     

一种Ka频段瓦片式TR组件子阵集成方案

提出了一种Ka频段瓦片式TR组件子阵集成方案,采用多层电路技 术、内层带状线功分器、优化脊波导口径、同型端口集中分布等手段大幅提高集成度,采用 高可靠性小截面脊波导实现模块间高性能垂直互联。给出了TR组件子阵电路布局设计,对小 截面脊波导传输特性、脊波导-微带探针过渡和集成功率分配网络等关键无源电路进行了设 计、仿真和测试。测试结果表明其性能和尺寸满足Ka频段TR组件子阵集成要求。     

K频段64元瓦片式接收组件设计

基于相控阵系统高集成、低剖面的应用需求,研制了K频段64元瓦片式接收组件。通过高密度集成的三维设计思路,将64元接收通道按照矩形栅格进行阵列化排列,各功能电路横向布局、纵向集成,实现了组件的低剖面特性。对组件的关键电路设计、结构设计、热设计进行了详细介绍。通过实物测试,该接收组件单通道增益≥20 dB,噪声系数≤4.8 dB;每个通道可独立实现6位移相、6位衰减功能,移相均方根误差(RMS)精度≤6°,衰减RMS精度≤1.5 dB。组件尺寸为52 mm×52 mm×14 mm,质量小于150 g。该接收组件具有标准化的构架,可灵活地实现大规模阵列扩展。     

一种Ka频段高密度高集成瓦式T组件的设计

介绍了一种Ka频段瓦式T组件的设计方法和关键技术.采用多层印制电路板(Printed Cir-cuit Board,PCB)技术,实现了无源网络和馈电网络集成在同一块多层电路板上,滤波功能层和天线一体化集成,利用毛纽扣实现了组件的三维垂直互联.采用互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide...     

Ka频段下变频组件仿真设计

本文主要研究Ka频段下变频组件仿真设计的具体方式,包括射频链路仿真设计、中频链路仿真设计、本振源路仿真设计、变频组件仿真计算等内容。通过本文的分析,对下变频组件仿真设计的方式进行浅谈,以期为相关人员提供参考。     

Ka频段低噪声接收前端设计

介绍了一种应用于卫星通信的Ka频段低噪声接收前端的设计方法.通过合理选择器件组合和电路形式,优化输入连接和电路级间匹配,最终研制完成了Ka频段低噪声接收前端.接收前端的接收信号频率在30 GHz附近.在0.8 GHz工作带宽内,噪声系数小于2.2dB,增益大于60 dB,带内增益波动小于1 dB.3套样机的测试结果验证...     

Ka频段收发组件模块化设计技术

研究了Ka频段收发组件模块化设计技术,探索了具有通用化、小型化、系列化特性的Ka频段收发组件高效设计开发模式.通过毫米波收发组件功能分析,完成了模块体系规划和标准模块系列开发,并设计了新型模块接口和连接件.采用标准模块实现了收发组件模块化设计,验证了模块体系的有效性和模块化设计方法的可行性.研究表明,模块化设计技术在毫米波收发组件高效率开发中具有广泛应用前景.     

一种新型相控阵接收组件的设计与实现

大规模相控阵系统天线数量数以万计,推广使用受系统开发时间长、外场升级不便和成本过高等因素的制约。提出了一种通用且可应用于不同阵列规模的接收组件实现方案,从射频输入,数字波束形成,最终通过光纤接口传输数据。详细描述了接收组件的硬件架构与接口的设计与实现,对工程应用以及测试结果进行了分析。测试结果表明,新型相控阵接收组件体积小、功耗低、性能指标高、可扩展性强,满足大规模相控阵系统的需求。     

一种Ka频段应答机

本文介绍了一种小型全固态Ka频段应答机,它的研制成功为研制适合航天应用的全固态化毫米波设备提供了经验。     

VHF频段上变频模块的设计与实现

介绍了一种VHF频段上变频模块的设计与实现.给出了VHF频段上变频模块的设计方案和设计框图.VHF频段上变频模块采用二次变频方案,通过合理的频率和电平配置及选用合适的电子器件,在信号带宽内获得了极低的杂散、优良的相噪特性及良好的线性特性.     

Ka波段16W脉冲功率放大器的研制

Ka波段毫米波功率放大器的输出功率往往受限于功率合成部分的损耗,其合成器多路之间的隔离度、多级放大模块的级间匹配好坏及整体散热性能是影响整个功放可靠性的重要因素.针对上述毫米波固态功放的特点,提出了一种新颖的高效高可靠性的Ka波段宽带功率合成结构,采用低损耗的多支节波导作为功率分配/合成单元,结合以双探针波导-微带转换结构,实现了高效率的8路功率合成,各路之间隔离度大于25 dB,保证了功率合成器的高可靠性.以此为基础成功研制出一个脉冲式Ka波段固态功率放大器模块,该模块在33～37 GHz频段内,最高输出功率大于16 W,小信号增益大于55 dB,功率合成效率达到87%.     

Ka 波段宽带正交模耦合器设计

提出了一种覆盖Ka 卫星通信全频段带宽的正交模耦合器设计,实现了相对带宽54%的突破。该正交模耦合器基于turnstile 十字转门型结构,结合后端弯波导、Y 型合成头和45毅扭波导设计,能够满足两路正交极化信号等相输出,设计使用频率内双端口S11 <-20 dB,端口隔离达到50 dB,交叉极化低于-50 dB,插入损耗优于0. 4 dB。     

GPS与北斗二代双频接收机低噪放模块设计实现

设计并实现了一款覆盖GPS L1波段和北斗二代B1波段的低噪放模块。该模块中的低噪声放大器使用分立元件搭建,匹配电路调试灵活,满足了模块对输入输出驻波的高要求。测试结果表明,低噪放模块增益为26 dB,带内增益平坦,输入输出驻波＜1.5,噪声系数＜2 dB,带外抑制度80 dBc,输出1 dB压缩点8 dBm,满足了导航系统接收机前端对低噪放模块的要求。     

Ka波段波导-微带转接器的设计

本文分析了Ka波段波导-微带探针转接微波特性,利用全波分析软件对它进行了仿真分析,设计了Ka波段波导-微带转接器,实验测试与仿真设计结果十分相近:在26.5～40GHz内插入损耗0.75～1.27dB,回波损耗-38～-23dB,该波导-微带转接器在整个频段内性能良好,符合工程应用的要求.     

Ka波段低噪声放大器的研制

毫米波低噪声放大器是毫米波接收系统的关键部件,本文设计的毫米波低噪声放大器采用BJ320波导口输入输出和微带探针过渡结构实现波导结构到微带平面电路的过渡,使用MMIC芯片微组装工艺实现电路的制作,在工作频带内,测得该低噪声放大器的增益大于16 dB,噪声系数小于2.7 dB,达到了工程使用的要求。     

C波段三通道接收机的设计

主要介绍三通道C波段接收机的组成方案、有关的主要设计思想和关键技术。着重阐述三通道间的幅度平衡和相位平衡所采取的措施、各通道间隔离的设计和故障检测设计，讨论幅度不平衡和相位不平衡会带来的影响。     

Ka波段低噪声放大器的设计

利用pHEMT工艺设计了一个Ka波段微波单片低噪声放大器电路。电路采用四级放大的结构形式。利用微带电路实现射频输入、输出和级间匹配。采用多目标优化方法对电路增益、噪声系数、驻波比、稳定系数和输出1dB压缩点等特性进行了研究。设计出一个增益大于20dB,噪声系数小于1．0dB,1dB压缩点的输出功率在10dBm以上,性能优异的LNA。     

高隔离度Ka波段平面魔T的设计

提出了一种适合于毫米波微波集成电路(M IC)的高隔离度平面魔T结构,该结构属于一种新型的180°平面型混合网络。基于传统的微带混合环原理,引入了微带-槽线过渡的结构,两个端口之间的180°相移通过微带-槽线转换结构实现,从而实现了输出端口的隔离。该结构采用多节阻抗匹配网络,增加了工作带宽,使微带-槽线过渡结的寄生耦合最小化。通过设计可实现得到最小尺寸的槽线终端,降低了微带-槽线过渡结的辐射损耗。引入的等效电路模型有效地提高了平面魔T的设计。借助CST软件,仿真优化了λg/4变换器以及微带-槽线转换结构的阻抗匹配,提高了隔离度。实验结果表明:在工作带宽(34～36 GHz)内,该结构输出端口2和3的隔离度达20 dB,输入端口回波损耗低于18 dB,插入损耗1 dB。     

Design of a Ka Band 35 kW CW Low-Voltage Harmonic Gyrotron

In this paper, a continuous wave (CW) low-voltage second harmonic gyrotron with the conventional cavity has been preliminarily designed and evaluated with self-consistent nonlinear simulation code and the particle-in-cell code CHIPIC. The simulation results of the two codes are shown to be in agreement basically. The 35 kW CW output power of the designed harmonic gyrotron driven by a 25 kV 5.0A electron beam from a magnetron injection gun (MIG) is obtained. The maximum output power and the electronic efficiency of the gyrotron is about 35 kW and 30% respectively.