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宽带瞬时测频接收机射频前端研究

作　者: 贺泽军
导　师: 吴文；陈春红
学　校: 南京理工大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 瞬时测频干涉比相法微波相关器误差分析宽带
分类号: TN957.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 91次
引　用: 1次
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内容摘要

瞬时测频接收机作为雷达侦查接收机的一个重要组成部分,担任着检测雷达载波信号频率的重要任务。接收机只要获取了雷达载波信号频率,就可以成功的避免敌方雷达的干扰并实施反干扰,在电子战等应用中具有很好的发展前途。所以本文主要设计研究了宽带瞬时测频接收机射频前端,重点设计研究了4-8GHz宽带微波相关器,使得测频接收机在宽带瞬时测频领域具有更广阔的应用前景。首先,本文简要介绍了瞬时频率测量技术的应用背景、国内外的发展状况和各类瞬时测频接收机简介。然后,本文详细介绍了瞬时频率测量中干涉比相法的基本原理,并且从时域角度进行公式推导和误差分析,结合误差分析和测频精度构造了一个延迟时间比为4：1的双通道并行运行的系统结构。其次,本文重点介绍了宽带微波相关器的电路设计,工作频率为4-8GHz,采用微带平面结构。阐述了宽带3dB平面耦合线定向耦合器、宽带3dB功分器、宽带检波器的基本设计理论和设计方法,利用Ansoft HFSS 11.0和ADS 2008U2进行电路设计和仿真优化。根据输出端口与外部端口的连接方式,设计研究了两种结构的宽带微波鉴相器。制作实物和电路安装调试,利用矢量网络分析仪进行实物测试,测试结果满足系统设计要求。最后,总结全文工作,并提出有待进一步研究的问题。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-14
  1.1 瞬时测频技术的应用背景  7
  1.2 瞬时测频接收机简介  7-11
    1.2.1 多波道瞬时测频接收机  7-8
    1.2.2 超外差瞬时测频接收机  8-10
    1.2.3 频率敏感器件测频  10
    1.2.4 鉴频法瞬时测频接收机  10-11
  1.3 瞬时测频技术的发展状况  11-12
  1.4 论文主要内容  12-14
2 干涉比相法瞬时测频技术  14-23
  2.1 基本原理  14-16
  2.2 误差分析  16-21
    2.2.1 功分器幅度相位不平衡  17-18
    2.2.2 耦合器相位差的影响  18-19
    2.2.3 耦合器功率不平衡  19-20
    2.2.4 检波器检波灵敏度不平衡  20-21
  2.3 测频精度  21
  2.4 系统结构  21-22
  2.5 小结  22-23
3 微波相关器电路设计  23-55
  3.1 宽带3dB定向耦合器  23-32
    3.1.1 定向耦合器基本理论  23-24
    3.1.2 宽带3dB平面定向耦合器  24-32
  3.2 宽带3dB功分器  32-36
    3.2.1 宽带3dB两级级联功分器  33-34
    3.2.2 宽带3dB输出匹配功分器  34-36
  3.3 宽带和差合路器  36-38
  3.4 宽带微波鉴相器  38-50
    3.4.1 宽带微波鉴相器理想模型  38-40
    3.4.2 宽带微波鉴相器——结构一  40-45
    3.4.3 宽带微波鉴相器——结构二  45-50
  3.5 宽带检波器  50-54
    3.5.1 微波检波器基本原理  50-51
    3.5.2 微波宽带检波器设计  51-54
  3.6 小结  54-55
4 电路调试与实验结果  55-70
  4.1 宽带3dB平面耦合线定向耦合器调试与测试  55-56
  4.2 宽带和差合路器调试与测试  56-57
  4.3 宽带微波鉴相器调试与测试  57-65
    4.3.1 宽带微波鉴相器——结构一  58-62
    4.3.2 宽带微波鉴相器——结构二  62-64
    4.3.3 宽带微波鉴相器比较与选择  64-65
  4.4 宽带检波器调试与测试  65-66
  4.5 宽带微波相关器调试与测试  66-69
  4.6 小结  69-70
5 总结  70-71
致谢  71-72
参考文献  72-74

宽带瞬时测频接收机射频前端研究

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