目标阵列校准技术的研究

发布时间：2021-08-21 00:59

　　射频仿真是雷达及雷达导引头系统研制过程中对其性能进行试验、测量、性能评估的重要技术手段。射频仿真校准装置是射频仿真系统中对微波馈电网络和天线阵面进行校准的重要工具。随着射频仿真技术向多目标、宽频带、大型化发展,对校准技术的要求也不断提高,如何有效的提高宽频带射频仿真目标阵列的定位精度,是一个重要的研究课题,具有使用价值和理论意义。本文首先通过对目标定位原理和超外差式接收机技术的研究,给出了适合宽频带阵列校准系统的双通道超外差式校准接收机的结构和工作模式,同时分析了宽带数字幅相校准技术和多元组目标定位技术在射频仿真及其校准中的应用。其次,根据阵列式射频仿真系统的目标定位精度指标要求,计算和分析了校准装置的技术指标和校准接收机链路中的关键技术参数。基于仪器控制语言和光纤反射内存技术,设计了校准装置工作软件,完成了校准装置的设计。通过对校准装置的测试和实验,证实了校准装置达到了设计指标要求。第三,通过建模和仿真计算的方法研究了三元组天线辐射信号的幅度和相位误差对目标定位精度的影响。通过对阵列馈电网络中移相器、衰减器的幅相特性测试,给出了幅相一致的校准方法和移相器、衰减器幅相控制的迭代计算算法... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
注释表
第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状分析
    1.3 本文研究的目标及内容
    1.4 论文的结构安排
第二章 阵列式射频仿真系统的校准技术
    2.1 阵列式射频仿真系统
    2.2 目标定位原理及误差
        2.2.1 目标定位原理
        2.2.2 目标定位的误差
    2.3 双通道超外差式接收机的幅相测量技术
    2.4 阵列校准的空间目标高精度测角技术
        2.4.1 相位测角法
        2.4.2 比幅测角法
    2.5 宽带数字幅相一致性校准技术
    2.6 基于多元组的目标阵列定位误差
    2.7 本章小结
第三章 阵列式射频仿真系统校准装置的设计
    3.1 校准装置的组成
    3.2 校准接收机的设计
        3.2.1 接收机测量功能的设计
        3.2.2 链路指标分析与计算
        3.2.3 接收天线间距计算
    3.3 校准装置控制软件的设计
        3.3.1 仪器控制指令
        3.3.2 光反内存通信协议
    3.4 校准装置的测试与分析
    3.5 本章小结
第四章 目标阵列幅相一致性的校准
    4.1 目标阵列的幅相误差分布
        4.1.1 相位误差分析
        4.1.2 幅度误差分析
    4.2 馈电系统的幅相误差
    4.3 器件幅相特性的测量和提取
        4.3.1 衰减器的幅相特性
        4.3.2 衰减器补偿表格设计
        4.3.3 IQ调制器原理
        4.3.4 移相器的幅相特性
        4.3.5 移相器补偿表格设计
    4.4 目标阵列幅相一致性校准
        4.4.1 幅相一致校准流程
        4.4.2 器件补偿迭代算法
    4.5 幅相一致修正结果分析
    4.6 本章小结
第五章 目标阵列近场误差的校准
    5.1 目标阵列近场效应误差分析
    5.2 目标定位误差的测量
    5.3 基于阵面坐标的误差修正
        5.3.1 网格修正法
        5.3.2 天线角位置误差分析
        5.3.3 基于的天线角位置修正算法
    5.4 基于三元组的近场误差修正
        5.4.1 三元组的近场误差规律
        5.4.2 基于天线角位置的三元组近场修正算法
    5.5 近场修正结果对比分析
        5.5.1 基于阵面坐标的误差修正结果
        5.5.2 三元组近场误差的修正结果
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
在学期间科研成果及发表的学术论文



本文编号：3354563