微小型多频点Ka测控应答机的设计与实现
[Abstract]:Small satellite research and development cycle is short, low cost, is a new trend of satellite development. The rapid economic growth has put forward the requirement of multitasking and high functional flexibility for microsatellites. The configuration of multi-frequency points is the first choice to solve multi-task. Most of the small satellites successfully launched in China work in the S / X band, which is not suitable for the exploration of the deep space field, and the research of the high frequency range TT & C transponder is of great significance under the limited frequency band resources. Based on the research of the existing transponder design scheme, this paper presents a design scheme of S-Ka topology measurement and control transponder. Based on the principle of superheterodyne and the method of multi-step frequency conversion, the receiving link and transmitting link are designed and implemented respectively. The receiving link is a two-stage downconversion structure, and the transmission link is a three-stage up-conversion structure. Firstly, on the basis of determining the link structure, the device selection and parameter matching are completed, and the link gain is estimated. The receiving link can realize the dynamic range of 60dBm, and the output power of the transmission link is above 10dBm, and the insufficient power can be compensated by software. Secondly, the frequency software can be adjusted by remote control and program control. In the process of configuration, the frequency points of the baseband PLL are kept unchanged, and the front-end PLL configuration word is changed to realize the frequency change in the range of 2GHz frequency band. The step is 1MHz. The frequency offset caused by the frequency resolution of PLL is compensated by software. Then, the closed-loop power control of transponder software is realized. Ensure that the output power does not fluctuate when the ambient temperature changes. Finally, the base band algorithm of X measurement and control transponder is inherited and improved to realize the digital domain carrier tracking loop. The multi-frequency configuration and closed-loop power control of the software are realized. The results of the hardware link test in the laboratory environment show that the Ka measurement and control transponder designed in this paper has achieved the expected requirements. The received signal is stepwise adjustable by 1MHz in the range of 29GHz~31GHz and the transmitted signal is stepwise adjustable by 1MHz in the range of 19GHz~21GHz. There is no interference between the received and received signals. The test results show that the maximum spurious of the transmitted signal in the 100MHz bandwidth is -50dBm, the phase noise is better than -85dBcr 10kH, and the output power is kept above 10dBm, the dynamic range of the received signal is 60dB.19GHz 20GHz and 20.999GHz. The results show that the maximum spurious of the transmitted signal in the 100MHz bandwidth is -50dBm, the phase noise is better than -85dBcr 10kH. The total power consumption of transponder is less than 12 W, which meets the performance index.
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TN927.2
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 秦伟泽;乔健;;通用化测控应答机的设计[J];空间电子技术;2010年02期
2 ;法国应答机[J];电讯技术;1977年05期
3 ;日本脉冲应答机[J];电讯技术;1977年05期
4 盛再明;;星载甚高频应答机[J];电讯技术;1978年02期
5 吴皓东;;弹载应答机多卜勒测速误差分析[J];制导与引信;1986年03期
6 郁发新;黄正亮;郑姝妹;王春晖;金仲和;;皮卫星软件测控应答机调制和解调器设计[J];传感技术学报;2007年03期
7 高延生;;应答机三阶环路设计研究[J];无线电工程;2009年03期
8 万永伦;;应答机技术研究与展望[J];电讯技术;2009年06期
9 王海斌;;某型应答机数据分析及自动测试系统软件的设计[J];硅谷;2012年15期
10 ;国外脉冲应答机性能数据表[J];电讯技术;1977年05期
相关会议论文 前7条
1 葛乃祥;;宽带联试应答机[A];1999年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];1999年
2 李海涛;董光亮;;测控应答机下行调制度问题的技术分析[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
3 王文伟;梁晖;赵涛;;小行星探测深空应答机研究与设计[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第八届学术年会论文集(下篇)[C];2011年
4 李舰艇;邢强林;王治中;高昕;辛玉军;唐嘉;;卫星激光应答测距关键技术实验研究[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集(上册)[C];2009年
5 凤建广;钱卫平;;旋转飞行器的应答机天线分析[A];2009年全国天线年会论文集(下)[C];2009年
6 陈远跃;;微波离合网络[A];1999年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];1999年
7 冯贵年;董光亮;李海涛;;中国基于再生伪码测距的新一代深空应答机[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第二十六届全国空间探测学术研讨会会议论文集[C];2013年
相关重要报纸文章 前6条
1 石瑞宁 驻站记者 付文武;机关不做“传话筒” 基层不当“应答机”[N];战士报;2008年
2 本报通讯员 陆苏平 特约记者 王文奇;打破传统科研模式[N];中国航空报;2000年
3 本报通讯员 陆苏平 特约记者 王文奇;打破传统科研模式[N];中国航空报;2000年
4 记者 肖雪 实习生 覃应军;用心托起每一颗“新星”[N];西安日报;2000年
5 本报记者 高博;黑匣子:找不到失望,,找到了也许还是失望[N];科技日报;2014年
6 云飞;飞利浦推出双极电话标准语音集成电路[N];通信产业报;2000年
相关硕士学位论文 前10条
1 郑云卓;数字测控应答机射频系统设计与实现[D];浙江大学;2008年
2 侯世莹;机载ATC/S模式应答机自动测试系统的研究和开发[D];华南理工大学;2016年
3 郭筱亮;混合跳扩频测控应答机关键技术研究[D];国防科学技术大学;2014年
4 李晓;微小型多频点Ka测控应答机的设计与实现[D];哈尔滨理工大学;2017年
5 钱晔东;测控应答机零值测量方法误差研究[D];复旦大学;2008年
6 丁栋威;箭载应答机测试系统及监控软件设计[D];西南交通大学;2008年
7 王松;测控应答机及皮卫星工程化的研究[D];浙江大学;2006年
8 李军;一种多测速雷达测量体制应答机的研制[D];电子科技大学;2011年
9 张俞;一种收发信机的设计和实现[D];上海交通大学;2012年
10 吴刚;基于飞球试验的微型脉冲应答机的设计与研制[D];西安电子科技大学;2011年
本文编号:2257045
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/2257045.html