L波段相控阵雷达T/R模块关键电路设计

发布时间：2021-04-27 16:04

　　随着科技的发展,经济建设和国防建设中对相控阵雷达的要求也在不断地提高,而相控阵雷达的每个天线单元上都设置有一个T/R模块,它的好坏将直接影响着雷达的性能。因此作为相控阵雷达中的一个关键部分,T/R模块（Transmit/Receive Module）也越来越受到人们的关注。本文中介绍了相控阵雷达T/R模块的基本结构和工作原理以及T/R模块中的关键电路,如：功率放大器（PA）、低噪声放大器（LNA）和移相器（PS）。当T/R模块工作在发射状态下,通常需要由移相器来改变改变天线单元之间信号的相位关系,而在T/R模块中的移相器之后通常还会有一个低噪声放大器,低噪声放大器会提供一个大的增益用来放大天线的发射信号,并且抑制后面模块产生的噪声。当T/R模块工作在接收状态时,主要由组件中的功率放大器接收信号,需要采用功率放大器来将接收到的微小电磁波信号的功率放大,用以后续的处理及分析。本文采用微带线技术设计了L波段（1.2-2.0GHz）的A类功率放大器、低噪声放大器和6位移相器,并采用并根据原理图设计的结果画出电路版图进行仿真。其中,利用微带线技术设计的功率放大器的小信号增益大于15.3dB,输出... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：131 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 引言
2 相控阵雷达T/R模块
    2.1 T/R模块的组成
    2.2 T/R模块的主要技术指标
    2.3 小结
3 T/R模块关键电路分析
    3.1 低噪声放大器
        3.1.1 二端口网络噪声模型分析
        3.1.2 低噪声放大器的设计指标
    3.2 功率放大器
        3.2.1 A类、B类、AB类、C类功率放大器
        3.2.2 D类、E类放大器
    3.3 移相器
        3.3.1 移相器原理
        3.3.2 移相器技术指标
        3.3.3 移相器的分类
    3.4 小结
4 T/R模块关键电路设计与仿真
    4.1 功率放大器设计与仿真
        4.1.0 功率放大器的参数的计算
        4.1.1 直流仿真
        4.1.2 小信号仿真
        4.1.3 大信号HB仿真
        4.1.4 版图设计
        4.1.5 后仿真
    4.2 低噪声放大器设计与仿真
        4.2.1 直流仿真
        4.2.2 S参数仿真
        4.2.3 版图设计
        4.2.4 LNA后仿真
    4.3 基于微带线的6位移相器设计与仿真
        4.3.1 5.625°移相器
        4.3.2 11.25°移相器
        4.3.3 22.5°移相器
        4.3.4 45°移相器
        4.3.5 90°移相器
        4.3.6 180°移相器
    4.4 基于0.18μm CMOS的6位移相器设计与仿真
        4.4.1 5.625°移相器
        4.4.2 11.25°移相器
        4.4.3 22.5°移相器
        4.4.4 45°移相器
        4.4.5 90°移相器
        4.4.6 180°移相器
    4.5 小结
5 结论
参考文献
附录A
附录B
附录C
附录D
附录E
附录F
附录G
附录H
作者简历
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ATF54143平衡式低噪声放大器的设计[J]. 尹治强,谢扩军.  电子设计工程. 2013(02)
[2]一款高精度90°移相器实用电路的设计[J]. 郑振宇,晋芳,鲁永康.  电测与仪表. 2012(02)
[3]基于反馈技术的宽带低噪声放大器的设计[J]. 尤志刚,邓立科,杨小军,林先其.  通信技术. 2011(02)
[4]射频低噪声放大器的ADS设计[J]. 李良.  大众科技. 2010(10)
[5]L波段六位数字移相器设计[J]. 唐文圣,敬守钊,王韧.  半导体技术. 2010(07)
[6]0.5～3.3GHz超宽带低噪声放大器设计[J]. 肖勇,樊勇,闫鸿,刘柏江.  电讯技术. 2009(12)
[7]基于ADS仿真的S波段五位数字移相器设计[J]. 万建岗,高玉良,许明.  空军雷达学院学报. 2008(03)
[8]基于ATF54143的LNA设计[J]. 张小兵,陈德智.  现代电子技术. 2007(20)
[9]欧洲多功能相控阵雷达（EMPAR）的革新[J]. 徐益平,王秀春.  现代雷达. 2000(04)
[10]固态有源阵收/发组件的研制[J]. 陈振成.  现代雷达. 1993(03)



本文编号：3163758