相控阵雷达收发组件技术基本信息

作 者:胡明春，周志鹏，严伟 著丛 书 名:相控阵雷达技术丛书出 版 社:国防工业出版社ISBN:9787118067354出版时间:2010-07-01版 次:1页 数:342装 帧:平装开 本:16开所属分类:图书 > 科技 > 电子与通信

《相控阵雷达收发组件技术》中介绍了相控阵雷达T/R组件工程技术。《相控阵雷达收发组件技术》共分8章，包括相控阵雷达与固态T/R组件、T/R组件中的理论基础、T/R组件中基本的微波元件、T/R组件集成化与数字化等新的技术进展、先进的T/R组件工艺、T/R组件测试技术以及T/R组件计算机辅助设计技术，并给出了一些应用实例。

第1章 相控阵雷达T/R组件概述……1

1.1 引言……1

1.2 相控阵雷达……1

1.2.1 无源相控阵雷达……5

1.2.2 有源相控阵雷达……6

1.3 相控阵雷达T/R组件……9

1.3.1 典型框图……10

1.3.2 工作原理……10

1.3.3 主要部件的作用……13

1.4 一维相扫雷达T/R组件……16

1.4.1 天线阵面典型框图……16

1.4.2 T/R组件技术特点……16

1.5 两维相扫雷达T/R组件……18

1.5.1 天线阵面典型框图……18

1.5.2 T/R组件技术特点……18

1.6 实用T/R组件举例……20

1.6.1 基本工作原理……21

1.6.2 主要技术指标……21

1.6.3 结构与工艺……22

1.7 相控阵雷达T/R组件新进展……24

1.7.1 数字T/R组件……26

1.7.2 多极化组件……27

参考文献……30

第2章 T/R组件的理论基础……31

2.1 引言……31

2.2 微波技术基础……31

2.2.1 均匀传输线方程及其稳态解……31

2.2.2 输入阻抗、反射系数和电压驻波比……33

2.2.3 史密斯圆图及传输线的阻抗匹配……36

2.3 常用传输线……39

2.3.1 集肤效应和损耗……39

2.3.2 微带线……41

2.3.3 其他传输线……44

2.4 半导体器件物理基础……45

2.4.1 本征和非本征半导体……45

2.4.2 半导体的基本方程……45

2.4.3 PN结器件……47

2.4.4 金属-半导体接触器件……55

参考文献……67

第3章 T/R组件中基本的微波元件……68

3.1 引言……68

3.2 无源器件……69

3.2.1 耦合器……69

3.2.2 电桥……72

3.2.3 混合接头……73

3.2.4 功率分配器……74

3.2.5 滤波器……75

3.2.6 均衡器……76

3.3 微波开关……78

3.3.1 PIN二极管开关……78

3.3.2 肖特基二极管开关……83

3.3.3 场效应管开关……83

3.3.4 MEMS开关……84

3.4 微波限幅器……85

3.4.1 有源限幅器……85

3.4.2 无源限幅器……86

3.4.3 混合式限幅器……86

3.5 微波数控衰减器……86

3.5.1 PIN二极管微波数控衰减器……87

3.5.2 GaAsMESFET管微波数控衰减器……90

3.6 微波数控移相器……91

3.6.1 一般介绍……91

3.6.2 开关线移相器……92

3.6.3 加载线移相器……93

3.6.4 反射式移相器……95

3.6.5 高低通式移相器……97

3.7 微波低噪声放大器……99

3.7.1 单端微波低噪声放大器……99

3.7.2 平衡式微波低噪声放大器……103

3.8 微波功率放大器……104

3.8.1 硅晶体管微波功率放大器……104

3.8.2 场效应管微波功率放大器……105

3.9 微波环行器、隔离器……106

参考文献……108

第4章 T/R组件设计技术……110

4.1 引言……110

4.2 T/R组件的组成和工作原理……110

4.2.1 组成框图……110

4.2.2 工作原理……111

4.3 T/R组件的主要功能和技术要求……112

4.3.1 T/R组件的主要功能……112

4.3.2 T/R组件的主要技术要求……114

4.3.3 T/R组件的主要技术指标……117

4.4 T/R组件设计……124

4.4.1 T/R组件电信设计……124

4.4.2 T/R组件结构设计……149

4.4.3 T/R组件电磁兼容设计……154

4.4.4 T/R组件可靠性设计……156

4.5 实用T/R组件举例……160

4.6 T/R组合的基本组成和工作原理……164

4.6.1 组成框图……164

4.6.2 工作原理……164

4.7 T/R组合的主要技术要求……165

4.8 T/R组合的设计……165

4.8.1 T/R组合系统噪声的计算……166

4.8.2 子阵组件的设计……167

4.8.3 实时延迟器的设计……168

4.8.4 子阵电源的设计……171

4.9 实用T/R组合举例……178

参考文献……179

第5章 T/R组件制造技术……181

5.1 引言……181

5.2 T/R组件微波电路基板制造技术……181

5.2.1 微波复合介质电路基板制造技术……182

5.2.2 微波低温共烧陶瓷多层电路基板制造技术……187

5.2.3 微波薄膜多层电路基板制造技术……192

5.3 T/R组件壳体加工技术……200

5.3.1 精密数控加工技术……200

5.3.2 超塑成型技术……202

5.3.3 精密压铸技术……205

5.3.4 精密拼装技术……207

5.4 T/R组件组装技术……208

5.4.1 以元器件级为主的T/R组件组装技术……208

5.4.2 含裸芯片的T/R组件微组装技术……217

5.5 T/R组件密封技术……226

5.5.1 概述……226

5.5.2 胶粘剂密封……227

5.5.3 衬垫密封……228

5.5.4 软钎焊密封……228

5.5.5 玻璃金属封接……231

5.5.6 平行缝焊……232

5.5.7 脉冲激光熔焊密封……234

5.5.8 其他熔焊密封……236

5.6 应用举例……236

5.6.1 S频段T/R组件……236

5.6.2 L频段T/R组件……238

5.6.3 以裸芯片为主的T/R组件应用实例……239

参考文献……241

第6章 T/R组件测试技术……243

6.1 引言……243

6.2 T/R组件发射测试技术……244

6.2.1 发射幅度和相位测试……246

6.2.2 线性相位偏离和群时延特性测试……250

6.2.3 输出功率测试……252

6.2.4 输出信号波形上升沿、下降沿、顶降测试……256

6.2.5 输出信号频谱测试……257

6.2.6 输出信号相位噪声测试……259

6.2.7 输出负载牵引测试……261

6.3 T/R组件接收测试技术……263

6.3.1 接收幅度和相位测试……263

6.3.2 噪声系数测试……264

6.3.3 非线性特性测试(1dB压缩和三阶截获点)……267

6.3.4 低噪声放大器和限幅器恢复时间测试……268

6.4 T/R组件其他指标测试……270

6.4.1 收发转换时间测试……270

6.4.2 移相置位时间测试……271

6.4.3 功耗和效率测试……271

6.4.4 振荡趋势测试……273

6.5 T/R组件自动测试系统……273

6.5.1 T/R组件自动测试系统概述……273

6.5.2 T/R组件自动测试系统实例……277

6.6 阵面T/R组件微波监测和校准……280

6.6.1 阵面内监测、校准……280

6.6.2 阵面外监测、校准……281

6.6.3 监测、校准实例……282

6.6.4 测量误差控制……283

参考文献……284

第7章 T/R组件计算机辅助设计技术……287

7.1 引言……287

7.2 电磁场计算机辅助设计……288

7.2.1 有限元法……288

7.2.2 矩量法……289

7.2.3 时域差分法……290

7.3 典型微波CAD软件的介绍……294

7.3.1 微波电路的计算机辅助设计……294

7.3.2 ADS仿真软件……295

7.3.3 AnsoftHFSS仿真软件……296

7.3.4 MicrowaveOffice仿真软件……297

馈线是雷达中不可缺少的最为重要的分系统之一，在相控阵雷达中占有特别重要的位置，除系统复杂外，现有相控阵雷达的许多特有功能，如电扫描、多波束、波束赋形和副瓣电平控制等都由馈线来实现。本书着重介绍相控阵雷达馈线系统、馈电网络、移相器与控制电路、T/R组件等众多关键部位的特点、功能、性能指标、工作原理和设计方法，并给出相控阵馈线的一些幅相测试方法，有源相控阵天馈线系统的幅相监测与校正的原理和应用。

《相控阵雷达馈线技术》对相控阵馈线的理论与技术基础以及发展趋势和新技术的应用等也作了较详细的介绍。该书的设计性和实用性对从事雷达馈线系统技术研究和制造的工程技术人员是一本很有价值的工具书，也是从事雷达装备使用与维护的雷达部队官兵系统学习相控阵馈线知识的参考书，并可作为高等学校相关专业高年级学生和硕士研究生的教材和参考书。