寬帶LFM相控陣?yán)走_(dá)、通信一體化射頻前端設(shè)計(jì).pdf

1、隨著雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展，雷達(dá)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，對雷達(dá)的要求已經(jīng)不僅僅局限于目標(biāo)的探測，還要給出目標(biāo)的屬性和目標(biāo)的細(xì)微特征。寬帶相控陣?yán)走_(dá)結(jié)合寬帶雷達(dá)和相控陣?yán)走_(dá)的優(yōu)點(diǎn)，可以滿足波束控制靈活、干擾抑制能力強(qiáng)以及分辨率高等眾多要求。與此同時(shí)，雷達(dá)技術(shù)與無線通信技術(shù)的相似性使得雷達(dá)和通信系統(tǒng)的一體化成為可能。
　　本課題研究的是寬帶LFM相控陣?yán)走_(dá)、通信一體化射頻前端。根據(jù)本課題的應(yīng)用背景和對常見收發(fā)鏈路方案的分析比較，本文選用了零中頻

2、結(jié)構(gòu)，射頻頻率為2.2-2.7GHz，帶寬500MHz。根據(jù)應(yīng)用場景確定系統(tǒng)指標(biāo)，選擇合理的設(shè)計(jì)方案，并對收發(fā)前端進(jìn)行鏈路仿真，確定各模塊的指標(biāo)分配并根據(jù)分配指標(biāo)選擇合適的器件。然后，本文對收發(fā)鏈路的各關(guān)鍵模塊進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì)，包括正交調(diào)制模塊、正交解調(diào)模塊、低噪聲放大器模塊、功率放大器模塊以及3dB定向耦合器等。
　　最后，本文分別對發(fā)射鏈路和接收鏈路的整體性能進(jìn)行了測試。發(fā)射鏈路的最大輸出功率為17dBm左右，500MHz帶寬內(nèi)

3、的增益平坦度為1.2dB;射頻輸出的相位受基帶輸入控制，且基帶信號給固定權(quán)值時(shí)，射頻輸出信號的移相偏差在3°以內(nèi);當(dāng)基帶信號給動(dòng)態(tài)權(quán)值時(shí)，波束掃描指向不會隨頻率變化而改變，且當(dāng)波束掃描指向0°時(shí)，其副瓣電平為-14dB左右，波束掃描指向在±30°以內(nèi)時(shí)，其副瓣電平維持在-10dB以下，和理論值基本一致;系統(tǒng)輸入20Msps的16QAM調(diào)制信號，發(fā)射鏈路在輸出10dBm功率時(shí)的EVM為2.8763％。接收鏈路的測試結(jié)果為:基帶I/Q輸出信