太赫兹雷达发射机和接收机研究

发布时间：2017-10-30 21:22

  本文关键词：太赫兹雷达发射机和接收机研究

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【摘要】：太赫兹波是指频率在0.1～10 THz的电磁波,它覆盖了亚毫米波以及远红外区域,兼具亚毫米波较高的分辨率以及红外波良好的穿透性。由于太赫兹频段的波长短,频率高,信号带宽大,因此它由很高的分辨率以及多普勒效应,这就使得太赫兹雷达系统非常适合雷达高分辨率成像以及微小目标的检测。太赫兹雷达系统是太赫兹技术发展的重要方向,对于太赫兹雷达的主要性能指标起决定性的作用,因此设计性能优越的太赫兹雷达系统具有重大的意义。论文的工作如下：首先,对太赫兹雷达系统进行需求分析,包括发射和接收机的功能需求分析以及性能需求分析,并重点介绍了固态发射机的发展趋势以及它的优点；其次,研究了太赫兹雷达系统结构方案,该方案是在传统雷达系统的结构上结合太赫兹技术的现状提出了用非相关双源实现相干系统的结构方案,并在接收端采取“直接混频式前端”；最后,先根据前面的雷达系统结构方案来选择适合本系统的相关器件,包括混频器、倍频器、带通滤波器、功率放大器等用于验证方案,再利用ADS软件对太赫兹雷达系统方案进行仿真模拟。
【关键词】：太赫兹雷达系统 需求分析 结构方案 ADS仿真
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN957
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 专有名词对照表6-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究问题10
• 1.3 研究现状10-13
• 1.4 研究内容13-15
• 第二章 太赫兹雷达系统需求分析15-29
• 2.1 太赫兹雷达系统的功能需求分析15-20
• 2.1.1 发射机功能需求分析15-18
• 2.1.2 接收机功能需求分析18-20
• 2.2 太赫兹雷达系统的性能需求分析20-27
• 2.2.1 发射机性能分析21-23
• 2.2.2 接收机性能分析23-27
• 2.3 小结27-29
• 第三章 太赫兹雷达系统结构方案29-37
• 3.1 传统雷达系统结构29-30
• 3.1.1 发射机结构29-30
• 3.1.2 接收机结构30
• 3.2 太赫兹雷达关键技术30-34
• 3.2.1 太赫兹雷达相干系统结构30-32
• 3.2.2 太赫兹雷达发射机结构设计32-33
• 3.2.3 太赫兹雷达接收机结构设计33-34
• 3.3 太赫兹雷达系统结构34-35
• 3.4 小结35-37
• 第四章 太赫兹雷达系统的验证与仿真37-61
• 4.1 太赫兹雷达系统部件的选择37-41
• 4.1.1 混频器的选择37-38
• 4.1.2 倍频器的选择38-40
• 4.1.3 带通滤波器的选择40
• 4.1.4 功率放大器的选择40-41
• 4.2 混频器和倍频器的仿真41-48
• 4.2.1 谐波混频器的仿真41-46
• 4.2.2 无源倍频器的仿真46-47
• 4.2.3 有源倍频器的仿真47-48
• 4.3 太赫兹雷达系统仿真48-59
• 4.3.1 太赫兹雷达系统结构验证结构48-49
• 4.3.2 太赫兹雷达系统发射机仿真49-54
• 4.3.3 太赫兹雷达系统接收机仿真54-57
• 4.3.4 太赫兹雷达系统信号波形仿真57-59
• 4.4 小结59-61
• 第五章 结束语61-63
• 5.1 工作总结61-62
• 5.2 工作展望62-63
• 致谢63-65
• 参考文献65-70
• 作者在读期间的研究成果70

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本文编号：1119386