论文部分内容阅读
随着科技的飞速发展,雷达在军用和民用的各个行业中的作用也越来越重要,小到生活中的车辆导航,大到军用毫米波相控阵雷达等。雷达的形式越来越多样,应用领域也越来越广,更新换代速度越来越快。但是,不管雷达种类怎么变化,接收机始终是雷达重要的组成部分。雷达接收机主要作用是将天线接收到的探测目标反射回来的微弱的回波信号滤除干扰、放大、变频等处理,最终提取有用的目标回波信息。天气雷达接收机主要是将大气反射回来的微弱射频信号滤波、放大、下变频等处理后送到终端信号处理器中。近几年,随着突发性的灾害天气发生频率增加,对区域面内机动能力高、小型化程度高、分辨力高、探测精度高、动态范围大的小型天气雷达的应用需求也逐渐增大,那么在研制一款X波段小型化天气雷达时对接收机的要求也越来越高,其性能优劣将直接影响整部雷达的探测能力。本论文主要针对工作中X波段小型天气雷达的设计,在某小型X波段天气雷达总体指标要求的基础上进行设计研究。在深入分析天气雷达接收机的基本结构,接收机关键器件的功能以及接收机主要技术指标的基础上,根据X波段小型天气雷达中接收机的总体指标要求,综合考虑产品使用环境、器件成本、质量、批产工艺等方面各个因素,合理制定设计方案和选择元器件,制造出符合整机指标要求的接收前端。具体工作内容如下:1.梳理接收前端的技术指标,并完成了接收前端整体指标分配。将前端分为接收通道模块和频率源模块两个大的部分,分别对这两个模块进行指标分配、理论研究和计算仿真。2.针对接收机小型化和维修性的要求,确定接收通道和频率源两个模块的结构布局,同时兼顾系统的可靠性、电磁兼容性等要求。确定了小型X波段天气雷达接收前端的技术路线、研制方案。3.根据设计和仿真的结果,确定工程实施方案,并开展各个功能模块电路图和PCB电路的详细设计,并对接收前端指标进行测试验证。4.对课题进行了总结,分析研制中存在的不足,并对后续设计和改进方向提出了思路。本文研究的小型化X波段接收前端各项指标均符合要求,设计完成后在整机上进行了联调和使用,在使用过程中持续发现不足,并对以后设计改进提供方向。