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X波段接收前端研究与设计

徐建  
【摘要】:自从第二次世界大战期间为了军事作战的需要发明了雷达以后,雷达的应用已迅速扩展到其他领域。雷达作为一种可主动地对远距离目标进行全天候探测的信息获取装备,在国防与经济建设中获得广泛应用。接收机作为雷达系统的组成部分扮演着一个重要的角色。此X波段接收前端作为雷达接收机的一部分,主要完成将雷达天馈系统接收到的微弱射频回波信号转变为相对应的中频信号,同时保证一定的动态范围、噪声系数及完成STC控制处理。考虑此接收前端的功能组成及技术指标要求,本论文主要完成了以下几个部分工作: 1.考虑该接收前端输入端口为波导形式,研究分析波导—微带传输线的过渡形式。采用电磁仿真软件HFSS进行设计与仿真分析达到驻波与插入损耗等参数最优,得出该过渡段的结构及电气尺寸。 2.分析限幅器的组成形式及工作原理,确定本前端组成所需限幅器的一些技术指标参数。 3.分析低噪声放大器的工作原理及设计方法,选择合适的放大器。 4.分析电调衰减器的工作原理及设计方法,选择合适器件。 5.考虑接收前端对镜频抑制性能指标的要求,混频器设计考虑对镜频信号应有20dB以上的抑制。对此镜频抑制混频器进行理论分析,设计一适合本接收前端使用的混频器。 6.分析滤波器工作原理及设计方法,根据接收前端需要确定出中频滤波器的技术参数。采用仿真软件Designer综合出组成中频滤波器的各电路元件参数值。 7.根据接收前端总的指标要求,确定其组成构建方式,对各分器件合理布局,加工制作电路板。 8.组装器件,并对其整体性能进行测试、调试,得出最终实物样件。


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