大氣波導(dǎo)測量系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、雷達(dá)是利用目標(biāo)對電波的散射實(shí)現(xiàn)探測的,不均勻大氣引起的電波折射效應(yīng)使得電波傳播軌跡發(fā)生彎曲。當(dāng)大氣折射率滿足大氣波導(dǎo)產(chǎn)生條件時(shí),電磁波的傳播將被限定在大氣波導(dǎo)層內(nèi)。此時(shí)電磁波傳播的能量衰減很小,且可克服地球曲率的影響,傳播距離遠(yuǎn)大于視在距離,因此可實(shí)現(xiàn)雷達(dá)超視距探測。目前,利用大氣波導(dǎo)實(shí)現(xiàn)雷達(dá)超視距探測已成為擴(kuò)大雷達(dá)探測范圍的有效手段之一,也是雷達(dá)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問題之一。要實(shí)現(xiàn)雷達(dá)超視距探測,首要問題是對大氣波導(dǎo)的特征信息進(jìn)行精確測量。

2、由于現(xiàn)有的大氣波導(dǎo)預(yù)測模型和常采用氣象儀器進(jìn)行實(shí)時(shí)測量的精度較差,并且也無法達(dá)到在線測量的精度要求,使得利用大氣波導(dǎo)進(jìn)行雷達(dá)超視距探測始終處于理論研究階段,無法滿足現(xiàn)實(shí)應(yīng)用需求,因此急需研制高精度的大氣波導(dǎo)測量系統(tǒng)。本文根據(jù)大氣波導(dǎo)測量系統(tǒng)研制的研究課題的要求,對基于微波諧振腔的大氣波導(dǎo)測量系統(tǒng)中的電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)、仿真和實(shí)現(xiàn)。
　　 大氣波導(dǎo)能否存在取決于大氣折射率梯度,因此大氣波導(dǎo)測量系統(tǒng)測量的特征信息主要是大氣中不同位置上的

3、大氣折射率。論文首先介紹了大氣波導(dǎo)的環(huán)境特征和一般測量方法,在此基礎(chǔ)上給出了可實(shí)現(xiàn)高精度在線測量大氣折射率的大氣波導(dǎo)測量系統(tǒng)的原理、組成和主要技術(shù)指標(biāo)。然后對組成大氣波導(dǎo)測量系統(tǒng)的各個(gè)電路單元,如晶體振蕩器、中放電路、鑒相積分控制電路以及PLL頻率合成器電路等進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì),同時(shí)對設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行了仿真、優(yōu)化和制作。最后,將研制的各個(gè)電路單元與微波諧振腔一起組成大氣波導(dǎo)測量系統(tǒng),并進(jìn)行聯(lián)機(jī)性能測試和精度檢驗(yàn)。結(jié)果表明,設(shè)計(jì)的各個(gè)電路單元滿