X波段相控阵天线馈电网络的功分器设计

本文介绍了用耦合器来实现累进制功分网络的设计方法．试制了一个工作于x波段的带状线功分器,并给出了实验结果。     

传输线变压器在功分器中的应用

随着科技的发展,微波RF电路在电子行业的广泛应用。这时就需要用到功分器,实现功率分配的方法有很多,本文主要研究传输线变压器及其在功率分配方面的应用。本文依据传输线变压器的工作原理,设计了应用传输线设计功率分配器。接着利用频谱分析仪对实际电路进行调试,对测试结果进行分析。     

高阻抗双梯形缺陷地结构在功分器中的应用

针对传统的微带线难以实现高阻抗问题,提出了一种双梯形缺陷地结构(DefectedGround Structure,DGS),利用该结构设计了一种公分比为1∶6的不等分功分器,实现207. 4Ω的高阻抗,与未加载DGS相比较,微带线的宽度增大2. 5倍,长度缩短了17. 72%,阻抗提高了26. 42%。该功分器的中心频率为5. 8GHz,输入端回波损耗小于-20dB,相对带宽为24%,隔离度小于-23dB。     

大孔径相控阵天线中的光纤馈电网络的系统考虑

近年来,人们在各种毫米波与微波应用中采用光学技术与电子光学装置的兴趣正日益增加。最引人注目的是在通讯、监视和成像中新一代的机载与太空站相控阵天线系统的应用。由于要求波束快速改变形状与扫描,从而导致提出了对新的波束形成方案的研究,而光学技术将成为实现这些要求的一条可能途径。工作在毫米波频率(20千兆赫以上)的新一代天线系统,是由独立分布在空间的固态收发模件构成,每个可控的有源收发单元将采用砷化镓单片微波集成电路制造。为了弥补单片     

一种应用收发一体功分器设计收发馈电网络的方法

为了实现高密度的天线集成,通常会将多个天线单元紧密排列,因此需要设计连接各个单元的收发馈电网络。应用收发一体功分器级联成收发馈电网络,收发一体功分器在设计时就采用多层结构,并考虑网络层叠的影响,可以确保发射和接收互不干扰。此外,采用通孔结构,并将电阻置于底部可以降低加工难度和成本。应用该方法设计了一种收发一体双8路的馈电网络,在工作频带内,测试的反射系数小于-22 dB,隔离度高于61 dB,各个通道间的幅度一致性小于0.2 dB,相位一致性小于2.3°。该方法可缩短设计周期,提高研发效率,而且设计的馈电网络具有高隔离和低成本等优点,可用于平板阵列天线中。     

功分器定位工装设计

针对功分器加工中零件粘结定位问题,设计了功分器定位工装,进行了定位精度分析及工艺验证。     

一种新型小型化功分器

文章提出了一种新的功分器分析方法。该方法利用任意两个隔离端口之间的反射和隔离散射参数,严格推导了任意两个隔离端口应该满足的以Y矩阵表示的约束条件。同时提出了先功分电路,后隔离电路的设计流程,为器件的小型化设计指引了方向。与传统的奇/偶模方法相比,该方法对于非对称功分器提供了更严谨的分析过程。该方法也适用于分析任意端口数、任意端接实阻抗、任意功分比的功分器、正交和180°耦合器设计问题。利用该方法,在微带PCB(印刷电路板)上,制作了一款功分器。通过对比理论计算、全波仿真以及测量结果,表明设计的小型化功分器性能良好。     

新型DGS双频Wilkinson功分器的研究与设计

 本文在多节阻抗变换器基础上嵌入螺旋型缺陷地结构(SP-DGS)以满足功分器所需阻抗和相位条件,从而实现了在两个任选的工作频率上同时具有良好功率传输、匹配和隔离特性的新型功分器设计.该设计的突出优点是所需电抗可由SP-DGS结构精确实现,整个设计过程严密而不失灵活性.最后,采用上述方法设计并研制了一个2.4GHz/5.8GHz双频功分器,工作频带内的最大插损分别是0.1dB和0.4dB,回波损耗和隔离度均优于15dB.     

用于天线阵馈电的新型三等分功分器设计

为了解决传统三等分功分器输出支路跨接隔离电阻实现困难的问题,基于Wilkinson功率分配器设计理论,通过引入二分之一波长微带传输线,提出了一种新型微带三等分功率分配器的设计方法.基于此方法,设计了一款应用于海事卫星通信频段的对称结构三等分功分器.实测结果表明该功分器在整个设计频带内各端口匹配好,各输出支路等分度好、隔离度高.该功分器已成功应用于天线阵馈电网络的设计.     

数字相控阵与模拟相控阵雷达的性能对比分析

对比传统的有源相控阵雷达,探讨了数字有源相控阵面临的诸多难题,如宽带、反干扰、数字T/R组件和超低副瓣等,以期对数字有源相控阵雷达的优缺点及进一步的研究重点有一个更加全面的认识。     

相控阵天线及其功率合成方法分析

相控阵天线是当前干扰设备研究领域的重要设备之一。在介绍相控阵天线特点及构成的基础上,重点分析了通道的相位不一致性、天线的驻波导致的反射损耗、阵列单元间的互耦、天线阵的合成效率等诸因素对相控阵功率合成效率的影响,并就达到一定的干扰功率进行了初步设计。     

馈电误差对相控阵旁瓣电平的影响研究

相控阵天线由于馈电误差的影响,旁瓣电平恶化,抗干扰能力降低。由于馈电误差随机分布,提出了采用数字统计特征分析旁瓣电平恶化情况的方法。论述了均值旁瓣电平和峰值旁瓣电平的基本原理。通过理论分析和数值模拟,计算了峰值旁瓣电平的概率密度分布,并给出了抑制旁瓣电平恶化的一些措施。     

基于阵列行波馈源的有源相控阵天线校正技术

对BITE行波阵列馈源作为有源相控阵天线的校正网络进行了研究.采用行波馈源的校正方式可分为:逐个T/R组件的校准及基于矩阵求逆的校准.文中分别分析了各自的特点及校正精度.本文可为基于BITE行波阵列馈源的有源相控阵天线校正系统设计提供参考.     

相控阵雷达信号侦察及快速识别

根据相控阵雷达信号特征,提出了正确侦察和识别相控阵雷达信号的具体要求,分析了对稀疏脉冲探测和处理的3种方法,根据其扫描规律、数据变化率、脉冲数变换特性,提出了相应信号识别方法,最后,给出了相控阵雷达信号的快速识别技术。     

反射面相控馈源阵的动态阻抗匹配

对于相控阵馈源,其前端低噪放的噪声系数直接影响系统整体性能,在技术途径上,减小系统前端噪声系数的关键之一就是改善阵元与有源前端的匹配,即阻抗匹配。对于单个天线,阻抗匹配就是使得天线的输入阻抗等于低噪放的最佳源阻抗。但是对于相控阵,阵列的动态阻抗依赖于波束形成系数并且随着波束指向的变化而变化,阻抗匹配是比较复杂的。针对反射面相控馈源阵系统,采用HFSS鄄MATLAB 联合仿真的方法,设计了馈源天线和低噪放,自动完成天线参数和低噪放最佳源阻抗的优化实现动态阻抗匹配和多波束平均最优阻抗匹配,最后系统仿真进行了验证。     

FPGA在相控阵波束控制器中的应用

相控阵雷达波束控制器是相控阵雷达的重要组成部分。介绍了分布式波束控制方法,在此基础上应用FPGA（现场可编程门阵列）芯片进行了相控阵16单元子阵波束控制器的设计仿真。基本思想是先脱机计算得到子阵中各个移相器的控制码数据,并将控制码编写成查找表,利用FPGA嵌入式存储块实现查找表。在QuartusⅡ6．0平台下利用VHDL语言对控制电路编程仿真,并下载到芯片中,实现扫描和跟踪模式下对各个移相器的布相。利用FPGA芯片可以降低外围电路的复杂度,有效降低电路引脚数量,提高高频时的可靠性,易于设计修改和维护。仿真结果表明了设计的可行性。     

缺陷地结构在不等分威尔金森功分器中的应用

本文提出了一种基于DGS(Defected Ground structure)的不等功分威尔金森功分器的设计,实现了1GHz-2GHz频段内不等功分比为1：5 。由于加工工艺的限制,微带线的特性阻抗最高只能做到120Ω-130Ω。在接地板上的DGS引入了附加的等效电容和等效电感,这样使得微带线能够实现高于180Ω的特性阻抗。本文针对未加载DGS 和加载DGS 的威尔金森功分器均做了HFSS 仿真,均实现了1：5 的功分比。     

相控阵技术在天气雷达中的应用

相控阵天气雷达以其高时空分辨率的探测能力，高实时性探测和准确的探测数据将成为天气探测雷达领域的一个热点。对相控阵天气雷达的特点及其相关的技术和应用进行了分析和研究。