毫米波低噪聲三通道接收機前端的研制.pdf

1、接收機是微波、毫米波系統(tǒng)的重要組成部分，接收機的作用是通過天線收集發(fā)射端送來的微弱的電磁波信號，從傳播信道內(nèi)眾多的電磁波中選出規(guī)定的頻帶，并逐級加以放大和降頻，使經(jīng)過遭受到環(huán)境衰落的信號成為有用的信息并擁有最小的失真度，而接收前端對整個接收機起著關(guān)鍵的作用，所以設(shè)計和制造出集成度高、重量輕、性能優(yōu)良、可靠性高的接收前端意義非常大。 本文在分析研究接收機性能指標和結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上，結(jié)合前人研究成果及用戶在接收機性能和結(jié)構(gòu)方面的要求

2、，對超外差二次變頻接收前端方案進行了設(shè)計和改進(本論文中將闡述的是一次變頻部分)并研制出Ka頻段低噪聲三通道接收前端。經(jīng)測試，系統(tǒng)噪聲系數(shù)NF＜4dB，增益G≈30dB，收發(fā)隔離＞35dB，通道間的隔離＞35dB，鏡頻抑制＞25dB，達到項目要求指標。 本文的接收前端包括波導(dǎo)-探針-微帶過渡、收發(fā)隔離開關(guān)、兩級低噪聲放大器、微帶鏡頻抑制濾波器、二次諧波混頻器、微帶三路功分器、中頻放大器和電源部分。本論文主要對無源電路進行了仿真和

3、設(shè)計，其中包括波導(dǎo)-探針-微帶過渡、微帶鏡頻抑制濾波器和微帶扇形三路功分器的設(shè)計和改進。由級聯(lián)系統(tǒng)的噪聲系數(shù)公式可知，系統(tǒng)的第一級對噪聲系數(shù)的影響最大，在本方案中波導(dǎo)-探針-微帶過渡對整個接收前端系統(tǒng)的噪聲系數(shù)影響最大，所以設(shè)計出結(jié)構(gòu)簡單、損耗低的波導(dǎo)-探針-微帶過渡顯得尤為重要。本文用CST分析設(shè)計了一種探針漸變式波導(dǎo)-微帶過渡，并做出實物進行了測試，測試結(jié)構(gòu)表明插入損耗小于0.7dB，回波損耗大于25dB。 本文中采用混合-