高功率毫米波雷达发射机

毫米波(≥35千兆赫)雷达发射机的选择受到影响其它雷达发射机选择的相同因素的约束。这些因素主要包括峰值与平均功率,脉冲宽度、脉冲重复频率、稳定度、带宽和可调谐性等。然而,在毫米波段由于射频结构尺寸小,传输线的损耗和击穿以及可用于该波段的器件品种有限,使实现毫米波雷达发射机成为一个专门的研究问题。本文讨论毫米波雷达发射机的选择和实现,主要着重于可用器件的选择、调制器技术以及调制器与射频发生器间的相互关系。     

新型宽带大功率毫米波回旋行波管发射机

介绍了大功率毫米波雷达和应用于毫米波段微波管的特点.阐述了回旋管的分类和宽带大功率毫米波回旋行波管的工作原理、超导磁场的实现方法和Marx调制器等毫米波雷达发射机中的关键技术.根据回旋行波管放大器的工作特点,给出宽带大功率毫米波发射机系统方案及关键技术的解决方法.     

栅控行波管调制器的选择

本文分析用于雷达发射机栅控行波管放大器的栅极调制器的三种基本型式。根据系统的要求,每种调制器各有其优缺点。讨论了选择调制器的一些因素、包括脉冲重复频率、脉冲宽度、电路可靠性、功率耗散和元件数量。     

大功率毫米波回旋管发射机的设计

阐述了利用新型大功率毫米波器件回旋管研制大功率毫米波雷达发射机的系统方案及设计难点。根据回旋管放大器的组成和特点，讨论了发射机中应用的全固态调制器等关键技术及其设计方法。指出了目前回旋管发射机存在的问题。     

回旋行波管发射机的调制器研制实践

随着毫米波技术的发展,毫米波雷达也得到了更深入的研究和进一步发展,本文描述了回旋行波管的特点和应用要求,探讨了三种调制器在回旋行波管发射机中的应用情况,最后介绍了回旋管发射机的发展趋势和意义。     

一种新型天气雷达发射机的设计与实现

介绍了一种用于天气雷达的C波段单注速调管的单脉冲发射机,对其设计思想和系统组成作了阐述,并通过与以往同等功率量级的CB天气雷达发射机设计方法的比较,给出了文中设计的改良和提高之处。文章从调制器触发方式、控制面板设计、集中式风冷设计以及结构优化设计等4个方面重点讨论了该发射机研制中的改进方法和实现效果。     

毫米波空间目标探测雷达

本文讨论毫米波(MMW)雷达在观测空间目标，特别是在空间目标编目和外空目标识别研究中的应用，分析采用毫米波波段的一些主要原因；在需要观测多目标的情况下，必须采用毫米波相控阵雷达。本文简要讨论了实现远程毫米波相控阵雷达所需要的高发射机功率的方法及其有关技术的进展。     

110kHz高重频多注速调管发射机

通过某110 kHz高功率多注速调管发射机的研制介绍了高重频发射机的设计要点,重点介绍了一种采用IGBT开关管串联组成的高重频高压固态浮动板调制器的设计,对调制器的电路组成和为实现高重频所采取的关键技术进行了简要的介绍,对发射机的主要组成、高压电源和撬棒保护电路等也进行了简要的介绍。试验结果表明,采用固态开关串联完全可取代传统的真空管开关,在高重频的大功率雷达发射机中稳定可靠工作。     

L波段周期性永久磁铁聚焦速调管近载频噪声的测量

引言考虑到一部需要在脉冲与脉冲问保持相干,并能灵活选择脉冲特性的发射机,作为一个动目标显示雷达分系统的重要性,对其设计应予很大的注意。这样一种发射机的性能的最合适的衡量尺度就是它的近载频噪声谱密度,而这种谱密度可能受调制器以及放大管设计的影响。雷达设计师必须知道发射机输出中的近载频噪声与输出功率、频率、激励功率、电源纹波等的函数关系。     

毫米波空间碎片观测雷达系统研究

本文分析了空间目标与碎片的分布情况和特点，毫米波对空间目标与碎片进行测量的优点。通过总结美国单脉冲双波段毫米波精密测量雷达和俄罗斯毫米波相控阵高精度测量雷达的技术指标、实现途径、用途等情况，提出了我国研究远程毫米波相控阵空间碎片观测雷达的设计思路。系统工作体制采用相控阵、分布式发射机体制，具有多目标跟踪测量能力，多发射机空间功率合成不仅可以降低馈电的设计难度，还可以提高系统的威力，天线阵面采用大间距辐射单元在满足系统工作要求的前提下以减少系统的造价，整个系统具有很强的实用性。     

W波段大功率发射机的设计与研究

毫米波雷达对云、雾、降水的形成与发展等微物理过程的探测具有明显的优势,是认识气象物理过程的重要手段。介绍了用于云雨探测雷达的W波段大功率发射机的设计方法与过程,该发射机采用分布作用速调管(EIK)作为末级放大器,介绍了EIK的工作原理、特点及应用要求,重点对发射机的聚焦极脉冲调制器、高压电源的工程实现进行了分析,高压电源采用电容钳位移相逆变器,具有快速响应及良好的稳压性能,对控制电路的实现及其功能进行了介绍,最终给出了W波段发射机的样机研制及测试结果。     

应用于智能驾驶的77GHz毫米波汽车雷达收发机芯片

针对未来智能驾驶和无人驾驶对毫米波传感器多模式、多场景感知需求,设计并实现了一种77GHz多模毫米波雷达收发机芯片。芯片采用65nm CMOS工艺,集成了3路雷达发射机和4路接收机、调频连续波（FMCW）波形发生器、模数转换器以及高速数据接口等电路。利用交叉耦合中和电容技术提升了CMOS工艺上毫米波低噪声放大器、毫米波片上功放等电路性能,采用两点调制锁相环技术提升了FMCW信号带宽和调制速率。收发机的发射功率、波形样式、接收增益和带宽等参数具有较好的可配置性,满足未来多模式、小型化和低成本汽车雷达传感器需求。芯片测试结果显示,在76～81GHz频率范围内,接收机实现50dB的增益控制,最小噪声系数11dB,FMCW信号调频带宽达4.2GHz,调制速率达233MHz/μs,线性度优于0.1%,－45～+125℃全温范围内发射机典型输出功率大于13dBm。     

大功率雷达发射机“三化”研究

提出了大功率雷达发射机"三化"的总体方案;介绍了大功率发射机"三化"设计的关键技术;介绍了大功率发射机中全固态调制器的模块化、组合化的关键技术以及设计和实现;介绍了大功率全开关高压电源模块化、组合化的关键技术以及设计和实现;讨论了采用"三化"设计的发射机在雷达中应用的前景。     

真空管雷达发射机的现状和发展趋势

多年来国内研制的真空管雷达发射机取得了较大的进展,工作频率从 P 波段覆盖到 Ka 波段,平均功率从几百瓦到几十千瓦.未来的真空管发射机向高频段、大功率、宽带能力、高可靠性、超小体积重量等方向发展.文中回顾了近年来国内真空管雷达发射机的研制情况,重点介绍了未来需重点发展的大功率毫米波雷达发射机、大功率速调管发射机、大功率多注速调管发射机、微波功率模块、机载大功率火控雷达发射机及新体制、新管型发射机的进展及发展趋势.     

毫米波气象雷达发射机的设计

某车载式毫米波气象雷达发射机,输出峰值功率600 W,脉冲宽度40μs,最大工作比可达20%,工作电压高达20 kV,发射机的工作环境为露天,需要做好野外防护工作,随天线转动,尺寸有严格限制,只允许风冷,发射机工作时处于无人值守状态.为了满足这些要求,在电路拓扑、结构及热设计、机内测试设备(BITE,built-in test equipment)等方面采取了模块化、冷板、灌封等措施,使该毫米波发射机电路简洁、布局巧妙、易于散热、可用性高,完全适合车载及野外工作.     

毫米波50W 连续波固态发射机的设计与实践

随着微波固态功率器件和单片集成电路的发展,雷达、制导和通信等向更高频段扩展,大功率毫米波 固态功放已成为国内外业内人士的主攻方向。文中介绍了一种毫米波50W 连续波固态发射机,设计了一种紧凑高 效率的新型微带贴片与波导双模空间耦合功率合成电路,合成效率大于89%。文章详细描述了发射机中功放模块 的电路设计、功放芯片的贴装、键合等关键技术。以往电路设计中往往忽略了由于金丝键合引入感抗而导致电路性 能指标下降,因此对金丝键合给电路所带来的影响及其解决途径作了分析。文章还介绍了该发射机的控制检测、保 护等电路与冷却结构设计。发射机的性能完全满足指标要求,并已成功用于整机之中。以其中的功率模块为基础, 可以构成更大输出功率的毫米波固态发射机。     

雷达发射机全固态浮动板调制器的研制

脉冲调制器是雷达发射机中的关键部位，对雷达整机性能影响重大。本文分析了线性调制器与浮动板调制器的各自特点，介绍了全固态浮动板调制器的工作原理以及在工程设计中的体会和一些需注意的问题     

多注速调管的调制方式

介绍了多注速调管发射机的调制器种类，以及浮动板调制器和阴极调制器的工作原理，比较了两种调制方式的特点，介绍了一种用于多注速调管的阴极调制的2MW／20kV全固态阴极调制器。将多注速调管的调制方式由控制级调制改为阴极调制，并采用全固态阴极调制器，可以使发射机的体积、重量、效率、可靠性等关键指标得到较大的提高，特别是对于机载和车载雷达发射机更是如此。     

毫米波及亚毫米波的应用

本文提出了毫米波及亚毫米波系统的许多应用,但一般地说,这些系统并未在实际中得到任何重要应用。此报告论述了毫米波及亚毫米波频段所具有的优点及其在使用中的局限性,并探索了它在雷达,通信,辐射计,仪器测量等方面的潜在应用。毫米波及亚毫米波的某些优点有时可认为是它的缺点,这是它在工作时所存在的问题之一。即使毫米波发射机功率或接收机灵敏度与微波频段相同,它也未必能与微波系统的许多主要应用进行兢争。这些较短波长的成功应用多半是由于应用了不同于微波频段的一些特性。毫米波及亚毫米波的特点是应用适当口径的天线所产生的很窄波束,它所具有的很宽带宽,以及大气或其它气体成分与它的相互作用。毫米波及亚毫米波有希望用于环境遥感,抗干扰空间通信与雷达,低角雷达跟踪,高分辩率雷达及成象雷达,甚宽带通信,等离子诊断,频谱学等方面。如果毫米波及亚毫米波系统出现的话,可以看出,其初期工作频率似乎可能低于50千兆赫,而不会比这一频率更高。目前,对这些频段的一些主要系统的使用需要似乎不是很迫切的。研究毫米波在实际中迅速而有价值的应用不是本文的重点,本文的重点将是讨论毫米波及亚毫米波的理论知识和技术。     

雷达发射机的调制器电路设计

为了解决雷达发射机中的调制器在用户使用过程中的故障率相对于发射机其他组成部分偏高的问题,使雷达维修人员能够更快更准确地找到并排除雷达调制器的常见故障,文中对雷达发射机中的调制器电路进行了分析,并给出了具体故障的解决实例。