S頻段多波束發(fā)射陣列的饋電相位幅度一致性研究.pdf

1、多波束測控系統(tǒng)是指采用相控陣技術(shù)來完成目標(biāo)跟蹤、測距、測速、遙測、遙控(TT&C)和數(shù)傳的系統(tǒng)。利用有源陣列天線實(shí)現(xiàn)單站多目標(biāo)測控，研究基于相控陣的多波束測控系統(tǒng)技術(shù)，具有重要的意義和良好的應(yīng)用前景。發(fā)射陣列單元是多波束測控系統(tǒng)的核心部件，其多波束合成性能直接決定了系統(tǒng)的多目標(biāo)測控能力。
　　發(fā)射陣列的饋電相位、幅度一致性指標(biāo)與多波束測控系統(tǒng)的波束指向精度、副瓣電平、波束合成增益、陣列組陣規(guī)模等密切相關(guān)。高的波束指向精度、較低的波

2、束副瓣電平、高的波束合成增益能提高系統(tǒng)EIRP值，增加系統(tǒng)的空間測控距離、提高設(shè)備抗干擾能力。在系統(tǒng)EIRP值相同條件下，采用饋電相位、幅度一致性指標(biāo)高的發(fā)射陣列單元能降低設(shè)備組陣規(guī)模、能降低設(shè)備制造成本，提高設(shè)備可靠性。
　　本課題在深入了解S頻段發(fā)射陣列組成和工作原理的基礎(chǔ)上，對發(fā)射陣列的饋電相位、幅度不一致性進(jìn)行分析，提出了一種基于矢量合成的S頻段移相器方案，提高了發(fā)射陣列相位控制精度。S頻段固態(tài)功放的相位、幅度不一致性是導(dǎo)

3、致發(fā)射陣列相位、幅度不一致的主要因素，通過實(shí)驗(yàn)分析了固態(tài)功放之間相位、幅度不一致性的主要因素，并根據(jù)分析結(jié)果，給出了提高固態(tài)功放相位、幅度一致性所應(yīng)采取的設(shè)計(jì)措施：保證功率管的批次性、柵極偏置電壓和漏極偏置電壓一致性、輸入和輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的一致性、幅度補(bǔ)償技術(shù)等。
　　本課題結(jié)合工程需要，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了在S頻段100MHz帶寬內(nèi)，采用射頻寬帶器件進(jìn)行矢量合成和數(shù)字電路校正相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)了0o～360o范圍內(nèi)移相精度≤±1.5的移相