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W波段捷变频雷达频率源相参测试技术研究

余正冬  
【摘要】: W波段相参雷达因其固有的优势被广泛应用在测速、测距和成像之中。雷达频率源本振和发射信号初始相位差对雷达的一维距离像存在巨大的影响。本文从全相参理论出发,分析相参本振对雷达频率源相位噪声的改善以及发射和本振信号的相位差值对雷达一维距离像的影响。根据上述理论分别对W波段和K波段相参测试实验进行了研究。并且,根据实验结果给出了对相位差值对影响雷达一维距离像影响的修正方法。 在相参方案设计时,分析了相参因子对雷达系统性能的影响并且采用MATLAB对相参时本振与发射相位差初始值的表现方式进行了分析。根据理论分析分别设计出了K波段和W波段两套测试组件的方案。 W波段测试组件设计中,重点对W波段四次谐波混频器设计、低噪声滤波放大模块和正交解调模块做详细分析和设计,并对各个模块进行加工测试。K波段系统主要完成了对双平衡混频器、五倍频链模块和正交解调模块的设计。并对各个模块进行分别地调试和级联调试,重点针对五倍频链的滤波器做详细的设计。最后采用设计的系统分别对待测源的不同频段的初始相位差值做具体的测试和分析并给出补偿方案。 本文工作涉及了相参性对雷达系统影响分析以及硬件电路中的混频技术、低噪声放大、滤波、倍频和正交解调等技术并对部分技术做了详细研究。


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