毫米波MEMS移相器模块用驱动电路研究

设计了一种4 bit毫米波MEMS移相器驱动电路,主要由24 bit串并转换电路、高压控制电路和升压电路组成。利用24 bit串并转换电路和高压控制电路,实现了波控机控制系统与MEMS移相器的接口转换,满足毫米波MEMS移相器对正反相驱动电压的要求。采用升压电路,实现了5 V电压向80 V毫米波MEMS移相器驱动电压的DC/DC转换。测试结果表明,设计的MEMS移相器驱动电路实现了对4 bit MEMS移相器的16态相移控制,驱动电路的静态电流仅为12.4 mA@5 V,满足了毫米波MEMS移相器对驱动信号的要求和相控阵天线演示系统对低功耗的要求,解决了毫米波MEMS移相器低成本驱动问题。     

相控阵雷达中仅相位的工程应用研究

当今相控阵雷达的应用越来越广泛，利用相控阵雷达可灵活控制其移相器状态这一优点，仅用控制相位，即控制驱动称相器的波控码子，就可在不加雷达设备量的前提下实现某些功能，如：改善天线副瓣性能、特殊波束形成等，本文结合某全固态三集上控阵雷达的研制过程，深入研究了仅相位加权在相控在线系统中的工程应用。     

强馈相控阵天线的配相方法和副瓣降低

相控阵天线是天线领域的重要课题，其波束快速灵活的优点命名其得到了广泛的应用。相控阵天线能极其迅速地改变波束的指向，关键在于相控阵天线每个单元的电调移相器。而如何控制移相器的配相方法使得天线获得最佳的性能就成为实际应用中必须研究的课题。     

新型弹载波控组件测试系统的设计与实现

新型弹载波控组件通过控制相控阵天线完成波束的电控扫描和快速赋形,实现对飞行目标的快速跟踪和定位.波控组件在工作过程中会产生上万个通信、控制信号,如何实现对波控组件通信、控制以及供电输出信号的快速的准确测量成为弹载波控组件测试交付的难点.设计了波控测试软件和硬件,完成了波控测试系统的搭建,通过分时单元实现了对多产品的多通...     

相控阵天线的光纤控制技术

文章介绍了相控阵天线的光纤控制技术。用光纤来控制相控阵天线的数字式微波移相器，从而实现波束形成和扫描。对于大面阵天线的控制，串并混合式光纤系统比单－串行或全并行光纤系统具有许多优点。在对控制信号分析的基础上，设计并加工了混合式光纤控制系统。理论分析和实验均表明，该系统具有极低的误码率，足以满足现代相控阵雷达的需要。     

基于System Generator的某导航设备相控阵天线相位解算技术

某导航设备相控阵天线主要由天线阵子、移相器和控制单元组成，移相器负责对天线阵子的相位进行实时控制。为了消除设备相控阵天线移相器之间的相位偏差，提出一种基于System Generator的快速傅里叶变换（FFT）相位求解技术，通过System Generator快速构建设备相控阵天线移相器相位解算模型，完成相位解算和补偿工作。经验证，该方法能有效缩短设计人员软件编程时间，具有较强的使用价值。     

箭载共形相控阵天线波控系统设计分析

为完成适用于天基测控的箭载共形相控阵天线对波束指向控制的需求,分析了箭载天线波控系统的设计要求与任务,论述了平面相控阵天线波控系统的实现方法,并根据波控系统基本原理推导出基于阵因子函数的箭载共形相控阵天线波控算法。针对运载火箭天基测控这一新需求提出了基于查表法的集中式波控设计方案,给出了系统设计方法。样机测试结果表明,该波控系统方案正确、可行,满足工程需求。     

基于DDS的有源相控阵天线

有源相控阵天线不仅能提高通信系统的性能,而且还能扩充其功能,所以在通信领域的应用越来越广泛.本文介绍一种没有高频移相器的8单元有源相控阵天线系统,它由平面天线阵、数字T/R组件、接收DBF和系统控制分析软件等组成.其基本原理是在发射模式下,利用直接数字合成(DDS)代替传统的高频移相器和衰减器.由于DDS的工作频率比较低,需要通过上变频到系统所需要的工作频率(2.0GHz).在发射模式下,通过控制DDS完成发射波束形成所必需的幅度、相位加权和上变频所必需的本振信号;在接收模式下,则利用DDS技术产生接收信号下变频所必需的本振信号,然后采用DBF技术形成接收波束.文中详细介绍了基于DDS的有源相控阵天线的实现方法和实验结果.通过8单元基于DDS的有源相控阵天线系统的研究,证实了DDS技术在相控阵天线中应用的显著优点和相控阵天线在通信领域具有潜在应用市场.     

基于控制电路编码算法的相控阵天线快速测量

为了解决相控阵天线快速测量和校准问题,提出了换相测量法和编码矩阵相结合的快速测量相控阵天线的新方法。测试中相控阵天线和测试探头均不动,利用编码系数矩阵对相控阵天线中各移相器的移相状态进行控制,然后解码复原各单元移相位的信号和各通道的激励,并可进行单元的故障诊断。为了验证该方法的正确性和有效性,对一相控阵天线模型的测量全过程进行模拟,从模拟结果可以看出,该测量方法是行之有效的。     

基于MUSIC和LCMV的自适应波束形成系统

提出了在基于来波方向估计和自适应波束成形的相控阵天线系统中,用多重信号分类(MUSIC)算法实现来波方向估计,并使用线性约束最小方差(LCMV)的自适应算法控制天线的主瓣方向,实现对期望信号的跟踪,同时实现对干扰信号的零陷处理。仿真结果表明,MUSIC算法可以有效识别相控阵天线接收端的信号的入射方向,LCMV算法可以实现对有用信号的自适应跟踪和对干扰信号的抑制。     

N位L波段相控阵移相器

相控阵波控用的典型移相器是用较少的离散位做成的。对用微波段较低频率的雷达,为降低天线旁瓣和形成自适应波束,需要的位数很多。现已制成具有很高分辨率的L波段(1.3千兆赫)连续可变移相器。本文报导两种移相器:一是360°移相器,全部采用砷化镓元件的混合电路;另一种是用硅-兰宝石做成的完全单块式90°移相器。     

分布式MEMS移相器桥高度与相移量的机电集成模型及应用

移相器是控制相控阵天线空间波束捷变的方向盘,其性能的优良决定着相控阵天线性能的高低。微机电系统(MEMS)移相器优势明显,但由于相控阵天线工作环境复杂,环境载荷会导致MEMS移相器结构变形,进而直接降低整个相控阵天线的性能。为此,该文研究MEMS移相器关键结构参数和电性能之间的耦合关系,将复杂环境要素对物理结构的影响传递到结构参数和电参数上,推导出分布式MEMS移相器的机电集成模型,并利用集成模型对变形MEMS移相器进行电性能快速评估和结构公差计算。仿真结果说明了集成模型的有效性和工程应用价值。     

空间馈电相控阵天线数字移相器相位控制位数的选择

数字移相器是相控阵雷达的关键器件。它的相位控制位数在很大程度上决定了相控阵雷达的造价、性能和设备的复杂性。因此,在制定相控阵雷达方案时,合理地选择二进制数字移相器的相位控制位数是个关键性的问题。二进制数字移相器结构简单,相移量稳定,而且它的激励器容易制造,并便于受二进制的数字式波束控制电子计算机的控制。由于采用了数字移相器,它只能产生某个最小相位360°/2~n的整倍数的相移量(n为数字移相器的相位控制位数,简称位数)。不是任何相移值都能在数字移相器上准确地移出。因此,为了实现波束相位扫描、赋形和相位加权,对于相控阵天线中各个单元移相器所需移出的相位值必须进行“量化”才能在数字移相器上实现,这就会出现相位量化误差。相位误差周期性地重复出现,会     

以循环移位控制为基础的相控阵天线快速测量方法研究

为了解决相控阵天线快速测试问题,本文研究了一种相控阵天线测量的新方法。该方法中相控阵天线和测试探头均不动,利用相控阵天线中各移相器的移相状态可循环移位控制的特点和相控阵天线一些已知可信的信息,从而使测量具有极高的效率。文中对一相控阵天线模型采用该测量方法的测量全过程进行模拟,验证了该方法的正确性和高效性。     

PIN管的微波特性及其应用

第三讲 PIN管的应用(二)——相幅控制相幅控制器件,尤其是相控器件,在相控阵雷达中有广泛的用途,是相控阵雷达的关键部件之一。在相控阵雷达的每个辐射单元输入处接入电控移相器,改变其相位,可以快速地改变天线阵的相位波前,从而控制波束辐射方向。也可通过电控移相器来控制波     

基于CPCI总线技术的相控阵天线测试系统设计

随着技术的发展和系统功能的增加，相控阵天线的规模越来越大，其工作模式也越来越复杂。为了在项目研发前期实现相控阵天线的全面性能测试，设计一种适应大规模阵面、多模式控制的相控阵天线测试系统显得尤为重要。本文主要论述了基于CPCI总线技术的相控阵天线测试系统的设计，以波控计算机和波束控制板为核心，与暗室测试设备同步交互，实现对相控阵天线多模式的测试控制和相控阵天线波束状态的实时监测。     

相控阵中的剩磁铁氧体移相器研究进展

从相控阵天线的特殊应用出发，讨论相控阵技术中常用的剩磁铁氧体移相器的研究现状及其应用，分别介绍了几种较为常用的移相器，并给出了相应的理论方法，文中还对几种移相器的性能进行了比较分析，这对移相器的工程应用具有一定的指导意义。     

德国现代相控阵雷达系统北大核心CSCD

0 引 言在天线理论中,相控阵通常是指一个电子描阵列,一个由计算机控制的天阵列,它产生一束无线电波,可以通过电子控制指向不同的方向,而无需移动天线。在简单阵列天线中,来自发射机的射频电流以确的相位关系馈送到各个天线,使得来自各个天线的无线电波相加以增加期望方向上的辐射,而相消以抑制不期望方向上的辐射。在相控阵天线中,来自发射机的功率通过一种称为移相器的装置馈送到天线,移相器由计算机系统控制,可以通过电子方式改变相位。     

一种机载雷达小型化波控设备设计

机载相控阵雷达波控设备通过简化设计及大规模集成电路应用,利用光纤收发模块设计、数据缓存及编码控制模块设计、分发及并串控制模块设计等措施,实现了256个天线单元的布相和时序控制任务,满足了系统布相时间要求,该设计具有小型、高速、可靠性与灵活性高等特点,可广泛应用于中小型地面、机载、星载相控阵雷达的波控设计.     

相控阵天线的设计与FDTD分析

基于工作频率在1.79 GHz的微带天线,首先研究了移相器的设计方法,然后利用两种不同方法实现的移相器,分别设计出了相控阵天线。通过FDTD进行建模和仿真实验,计算了相控阵天线在不同扫描角的远场辐射方向图,分析了实验误差,得出了结论,所设计的相控阵天线结构简约,主瓣尖锐,最大扫描角大于45°。