三毫米波RCS测量雷达前端关键技术研究

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雷达散射截面积(I℃S)反映了目标对于照射电磁波的散射能力。随着当代
隐形飞行器、电子战等军事技术的大量发展，RCS越来越成为衡量军事装备性能
的重要指标。而近年来国际国内随着技术发展，也需要测量目标在三毫米波段的
RCS。作为RCS测量系统的重要组成部分，雷达前端的发展也深刻地影响着RCS
测量技术的发展。
本文对三毫米波段的雷达前端技术一一包括三毫米波接收机技术和三毫米波
锁相源技术做了详细的分析，在此基础上研制了三毫米波双环数字锁相源和低噪
声、高增益、大动态范围的接收机。
锁相源的研制过程中，首先用晶振锁定一C波段的微波VCO，之后微波环的
输出与三毫米波双端口VCO进行谐波混频，得到的中频与晶振鉴相而锁定三毫米
波VCO。最后完成的锁相源中，微波的输出频率分别为4．68GHz和4．6GHz，相位
噪声达到一96．5dBc／Hz@10kHz，杂散抑制度优于79dB，输出功率大于13dBm。最
后两个三毫米波锁相源的相位噪声达到了．67．83dBe／I-Iz@10kI-Iz，杂散抑制度优于
67．8dB，输出功率为11dBm。为了增大RCS测量雷达的测量范围，还为发射机和
接收机的锁相源设计了相参检测控制电路，可保证相参月#相参情况下，发射机与
接收机的锁相源均能正常工作。
接收机的研制过程中，为三毫米波低噪声放大器的使用，对三毫米波波导．微
带对脊鳍线过渡的方法进行了改进，经实验验证了该方法的正确性，最后测得该
背靠背过渡在整个W波段反射小于．15．83dB。接收机中，使用增益控制电路来保
证远／近测量时中频信号处理部分均能正常工作。最后测得中频接收机噪声系数在
远程状态下为1．5ldB，增益在远／近程分别为83dB和57dB。
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