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作者:lujianjun | 來源:歐科機(jī)械 | 發(fā)布時間:2019-07-13 10:30 | 瀏覽次數(shù):

設(shè)計了一種Ku波段連續(xù)波雷達(dá)激勵源,其工作頻率為15.7~17.2GHz。中頻信號120MHz通過13.18~14.68GHz高本振和2.4GHz低本振兩次上變頻形成激勵信號。通過多次鎖相混頻實(shí)現(xiàn)1.5GHz帶寬,跳頻時間小于100μs,跳頻間隔20MHz,-110dBc@1kHz,-111dBc@10kHz,-123dBc@1MHz的超低相位噪聲。模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計緊湊,將雷達(dá)高、低本振,AD、DA參考時鐘,系統(tǒng)同步時鐘和上變頻電路集成于一體。本設(shè)計在Ku波段連續(xù)波小型化雷達(dá)中有良好的工程價值研制了一款新型的用于Ka頻段的波導(dǎo)功分器。該功分器基于窄邊裂縫電橋設(shè)計而成,并在該結(jié)構(gòu)中運(yùn)用補(bǔ)相結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)功分器在工作頻帶內(nèi)相位一致。該結(jié)構(gòu)具有低回波損耗、高隔離度,實(shí)現(xiàn)了良好的幅度一致性和相位一致性,適合用于低剖面的大型饋線網(wǎng)絡(luò)中。同時使用HFSS軟件對這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計,仿真結(jié)果顯示,該功分器在29.0~32.0GHz的頻帶范圍內(nèi),幅度不平衡度小于0.4dB,相位不平衡度在±0.7°以內(nèi),并且輸入回波損耗小于-17dB,端口隔離大于19dB。本文提出了一種新型波導(dǎo)功分網(wǎng)絡(luò),采用窄邊波導(dǎo)裂縫電橋結(jié)構(gòu),工作在Ka頻段。該結(jié)構(gòu)采用波導(dǎo)窄邊裂縫電橋和寬帶補(bǔ)相結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)等功分功率分配,頻段波導(dǎo)功分器的設(shè)計-數(shù)控滾圓機(jī)滾弧機(jī)折彎機(jī)張家港電動滾圓機(jī)滾弧機(jī)折彎機(jī)適用于要求低剖面的大型饋電網(wǎng)絡(luò),能克服由于波導(dǎo)功分器兩臂過長帶來的長線效應(yīng)以及寬頻帶導(dǎo)致的相位色散效應(yīng),

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www.suoguanjixie.name在工作頻帶內(nèi)實(shí)現(xiàn)了良好的幅度一致性和相位一致性。1波導(dǎo)窄邊裂縫電橋波導(dǎo)裂縫電橋由兩個具有公共窄邊的并聯(lián)在一起的矩形波導(dǎo)組成,在其公共窄邊上開有長度為L的裂縫[1-2],即通常所說的H-面波導(dǎo)耦合電橋。圖1波導(dǎo)窄邊裂縫電橋的結(jié)構(gòu)圖長度為L的裂縫的寬邊為a0,波導(dǎo)寬邊為a,裂縫區(qū)域由于波導(dǎo)寬邊的增加,在耦合段不僅可以傳輸TE10模,還可以傳輸TE20模式[2-5]。為了在裂縫區(qū)域只能傳輸TE10和TE20模式。通過臺階變換結(jié)構(gòu),使得a0尺寸向波導(dǎo)內(nèi)收縮,即波導(dǎo)寬邊變窄,各個模式的截止波長變小,使得更高次模不能傳輸,也即抑制TE30模式,從而避免高次模的引入,影響電橋的性能。因此,a0應(yīng)滿足一下條件窄邊裂縫電橋的相位曲線3基于波導(dǎo)窄邊裂縫電橋的功分網(wǎng)絡(luò)設(shè)計基于以上分析的波導(dǎo)窄邊裂縫電橋和波導(dǎo)補(bǔ)相結(jié)構(gòu),設(shè)計了一款一分四功分器。利用HFSS軟件建模并進(jìn)行優(yōu)化仿真,適用于低剖面的大型饋電網(wǎng)絡(luò)。仿真模型如圖6所示。該模型端口采用標(biāo)準(zhǔn)BJ320矩形波導(dǎo)。圖6一分四功分網(wǎng)絡(luò)的仿真模型由于天線陣列對波導(dǎo)功分網(wǎng)絡(luò)的幅度和相位的一致性要求較高,故仿真思路如下:首先,設(shè)計好相位補(bǔ)償結(jié)構(gòu),將相位補(bǔ)償結(jié)構(gòu)運(yùn)用到電橋中,將其兩臂的相位一致性設(shè)計好;其次,多級功分器級聯(lián)設(shè)計,由于本文設(shè)計的功分器相比其波導(dǎo)波長而言,電尺寸特別大,故設(shè)計過程中要將電橋的隔離度盡量做優(yōu)化設(shè)計,避免每一節(jié)功分器在級聯(lián)的過程中波導(dǎo)尺寸越來越長,出現(xiàn)長線效應(yīng),引起較大的幅度波動和色散效應(yīng),從而影響其電特性。圖7波導(dǎo)功分網(wǎng)絡(luò)總輸入口的駐波曲線圖8波導(dǎo)功分網(wǎng)絡(luò)各輸出端口的相位曲線整個功分網(wǎng)絡(luò)的仿真結(jié)果見圖7、8。由仿真結(jié)果可見:在29.0~32.0GHz的工作頻段內(nèi),波導(dǎo)功分網(wǎng)絡(luò)的總口的回波損耗小于-17dB,隔離大于19dB,幅度波動小于±0.4:頻段波導(dǎo)功分器的設(shè)計-數(shù)控滾圓機(jī)滾弧機(jī)折彎機(jī)張家港電動滾圓機(jī)滾弧機(jī)折彎機(jī)
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