C波段脉冲调制信号源技术研究

发布时间：2020-07-07 06:29

【摘要】：随着身管炮技术的发展和实战运用要求,对身管炮弹药的智能化要求越来越高。如何精确地获得该类弹丸的炮口初速以及如何将有关炸点信息的信号准确有效地传递给弹丸引信控制模块已经成为当前各国智能弹药研究的热点问题。本文研究如何对身管炮弹丸进行炸点指令的高速传输和内弹道速度信息的实时获取。根据特定的身管炮型号和电磁波在金属圆波导中传输模式的场结构特点,论文提出了基于圆波导TE_(01)模式的高速指令传输和弹丸内弹道速度信息获取方案。本文的主要工作如下:1、提出高速指令传输和弹丸内弹道速度信息的获取方案。首先根据特定的身管炮型号尺寸,计算对应圆波导TE_(01)模式的截止频率,得到合适的微波工作频段;其次结合TE_(01)模式场结构特点,采用同轴线TEM模式经矩形波导激励金属圆管内的TE_(01)模式。最后根据工作频率范围和高速调制要求,设计基于锁相频率合成和调制开关作为脉冲调制信号发射框架,回波信号通过环形器与信号源载波下变频后中频调理的方案。2、研制用于指令调制的脉冲调制模块。首先通过锁相频率合成方式设计了低相噪频率源模块,其在4.15GHz频率处相位噪声达-92.33d Bc/Hz@1kHz,-103.5dBc@10kHz;其次针对指令信号电平为TTL电平及调制速率高的要求,采用开关调制方式进行了脉冲调制功能模块的设计与制作,其调制速率达到16MHz,调制隔离度达到27dB。3、研制了小型化的弹载指令信号解调模块。根据微波检波原理,选用型号为HSMS-286K肖特基二极管,设计了C波段高速检波电路,实现了对16MHz调制速率的脉冲调制信号解调。4、研制了用于激励圆波导TE_(01)模式模块,包括激励波导和一分四窄带功分器。5、搭建实验系统进行模拟实验。实验结果表明,脉冲调制源及小型化高速检波电路可实现指令的的高速调制及解调;利用模拟的弹丸内弹道信号测试了多普勒回波信号通道的信号调理情况。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TJ410

【参考文献】

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本文编号：2744772