Ku频段无源互调测试系统检测能力改进研究

发布时间：2017-07-21 05:12

  本文关键词：Ku频段无源互调测试系统检测能力改进研究

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【摘要】：目前,我国越来越多的卫星上有效载荷天线分系统采用收发共用的工作模式发射和接收通信信号,因此微波无源部件承受的功率也逐渐增大,由此产生的无源互调对现代大功率多通道卫星造成了严重危害。如果在卫星的发射前期,通过对有效载荷无源部件级和整星级进行无源互调测试,准确地发现并解决问题,就可以大大减少卫星在轨发生无源互调的现象,从而保证卫星的正常运行。针对该无源互调测试问题,本文首先从无源互调产生的根源出发,给出了多种测试方法。然后,针对现有的Ku频段无源互调测试系统,提出了测试性能改进方案,并比较了系统改进前后的测试性能。结果表明通过设计的高压法兰面结构,增大波导法兰面的压强,可以有效减小测试系统连接处的接触非线性,从而减小测试系统自身的无源互调值。最后,对改进后的测试系统进行了不确定度分析。主要研究内容包括：分析了Ku频段无源互调测试系统的基本组成,提出了多种测试方法。包括：反射式无源互调测试方法,辐射式无源互调测试方法,再辐射式无源互调测试方法,系统级无源互调测试方法。并且给出无源互调测试过程中系统校准的方法。根据工程实际应用情况,针对现有Ku频段无源互调测试系统,提出了应用于单功率放大器检测无源互调的方法,并将原有的波导法兰连接改成采用高压法兰连接的方案,通过改进使得测试系统检测无源互调的能力得到提高。最后,对改进后的无源互调测试系统进行了试验验证和不确定度分析,实现了测试系统的性能提升。本文研究为无源互调测试提供了一定的理论和实践依据,给出了一个适合于普通无源器件制造商和第三方实验室的实用化测试方案。
【关键词】：无源互调 Ku频段 测试系统 不确定度
【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】：TN98
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符号对照表10-11
• 缩略语对照表11-14
• 第一章 绪论14-20
• 1.1 无源互调问题综述14-15
• 1.2 无源互调基本概念15-18
• 1.2.1 无源互调接触非线性15-16
• 1.2.2 无源互调材料非线性16
• 1.2.3 半导体机理16-17
• 1.2.4 电子隧道效应机理17
• 1.2.5 微放电机理17
• 1.2.6 接触机理17-18
• 1.3 无源互调测试与发展现状18-19
• 1.4 本论文的章节安排19-20
• 第二章 Ku频段无源互调测试方法研究20-28
• 2.1 Ku无源互调产物基本理论20-24
• 2.2 Ku频段无源互调测试系统性能指标24-25
• 2.3 Ku频段无源互调测试方法研究25-28
• 2.3.1 反射式无源互调测试25-26
• 2.3.2 辐射式无源互调测试26-27
• 2.3.3 再辐射式无源互调测试27
• 2.3.4 系统级无源互调测试27-28
• 第三章 Ku频段无源互调测试系统方案设计与改进28-44
• 3.1 Ku频段无源互调测试系统方案设计28-29
• 3.2 Ku无源互调测试系统的改进方案设计29-33
• 3.2.1 Ku频段波导法兰表面接触模型分析29-30
• 3.2.2 基于非线性导电机理的PIM计算30-31
• 3.2.3 Ku频段波导法兰表面接触压力与PIM关系31
• 3.2.4 减小系统无源互调措施31-33
• 3.3 Ku频段无源互调测试系统试验验证33-42
• 3.3.1 Ku频段无源互调测试系统验证方案34-38
• 3.3.2 Ku频段无源互调测试系统测试结果38-42
• 3.4 Ku频段无源互调测试系统改进前后性能对比42-44
• 第四章 Ku频段无源互测试系统测量的不确定分析44-54
• 4.1 测量不确定度与测量误差44-45
• 4.2 测试系统的不确定度来源45
• 4.3 不确定度评定方法及流程45-50
• 4.3.1 不确定度评定方法45-49
• 4.3.2 测量不确定度的评估流程49-50
• 4.4 测试系统的不确定度评定50-54
• 4.4.1 测量重复性引入的不确定度分量50-51
• 4.4.2 测试系统链路引入不确定度分量51-52
• 4.4.3 测试系统不确定度分析结果52-54
• 第五章 结论和展望54-56
• 5.1 研究结论54
• 5.2 研究展望54-56
• 参考文献56-58
• 致谢58-60
• 作者简介60
• 1. 基本情况60
• 2. 教育背景60

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本文编号：571556