光控相控陣天線光纖實(shí)時(shí)延時(shí)線設(shè)計(jì)與測(cè)試.pdf

1、近年來(lái)，光實(shí)時(shí)延遲線技術(shù)因其尺寸小、重量輕、抗電磁干擾能力強(qiáng)、延時(shí)精度高等特點(diǎn)而受到廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)相控陣天線由于受到孔徑渡越時(shí)間的限制，只能在相對(duì)較窄的信號(hào)帶寬下進(jìn)行掃描，限制了其寬帶寬角度掃描方面的性能，從而制約了相控陣天線在復(fù)雜環(huán)境和高性能領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著光子學(xué)技術(shù)的發(fā)展及其在雷達(dá)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，光控相控陣天線通過(guò)采用光實(shí)時(shí)延遲線延遲時(shí)間的方法有效地抵消孔徑渡越時(shí)間的限制，使用光控波束形成網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的光控相控陣天線波束的形成與掃描，具

2、有大的瞬時(shí)帶寬、無(wú)波束斜視效應(yīng)、低損耗、小尺寸、抗電磁干擾、探測(cè)距離遠(yuǎn)等一系列優(yōu)點(diǎn)，成為相控陣?yán)走_(dá)發(fā)展的一個(gè)重要方向。 本論文主要圍繞應(yīng)用于光控相控陣天線的光纖實(shí)時(shí)延時(shí)線的設(shè)計(jì)與測(cè)量開(kāi)展工作。包括光纖延時(shí)線形成方案初步設(shè)計(jì)及測(cè)量，測(cè)量數(shù)據(jù)處理方法研究以及測(cè)量精度改善等方面內(nèi)容。 首先簡(jiǎn)單地介紹了雷達(dá)天線的發(fā)展歷史，結(jié)合雷達(dá)天線理論對(duì)相控陣天線掃描的基本理論進(jìn)行了詳細(xì)地論述，以及光纖延時(shí)線改善相控陣天線性能的理論基礎(chǔ)。接下

3、來(lái)，介紹了當(dāng)今國(guó)內(nèi)外幾種光纖延時(shí)線技術(shù)及其形成方式，分析其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于項(xiàng)目要求的光纖延時(shí)線基本結(jié)構(gòu).同時(shí)，簡(jiǎn)要的討論了光纖延時(shí)線的抗輻射性能。其次，詳細(xì)介紹幾種現(xiàn)代延時(shí)測(cè)量原理及方法，分析其優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量原理，論證了最小二乘線性擬合改進(jìn)頻域法的數(shù)據(jù)處理方法為適合我們處理數(shù)據(jù)的最佳方法。本文重點(diǎn)研究了延時(shí)測(cè)量方法的改進(jìn)，以降低延時(shí)測(cè)量不確定度，提高其測(cè)量精度。 在本文中，以矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀為主要的測(cè)試設(shè)備