Ka频段遥感卫星数据接收系统跟踪性能测试新方法

针对Ka频段低轨遥感卫星数据接收系统跟踪性能测试中的问题,提出了一种新的测试方法。利用设计的Ka频段低轨卫星动态目标模拟数据,采用转动第三轴跟踪标校塔Ka频段信标的方式模拟动态目标的跟踪,在研制的原型系统中开展了接收系统跟踪性能的测试验证。该测试方法可为Ka频段低轨卫星数据接收系统跟踪性能的测试验收提供参考。     

Ka频段低噪声接收前端设计

介绍了一种应用于卫星通信的Ka频段低噪声接收前端的设计方法。通过合理选择器件组合 和电路形式,优化输入连接和电路级间匹配,最终研制完成了Ka频段低噪声接收前端。接收 前端的接收信号频率在30 GHz附近。在0.8 GHz工作带宽内,噪声系数小于2.2 d B,增益大于60 dB,带内增益波动小于1 dB。3套样机的测试结果验证了设计的 有效性。     

馈源整体制冷技术在深空测控系统中的应用

深空探测器通信距离遥远，其返回信号微弱，因此要求接收天线具备尽量高的品质因数（G/T）。下行链路设备工作在低温环境中，有利于降低噪声温度，提高系统G/T值。针对35 m深空测控天线，首先分析了Ka频段天线增益、外部和内部噪声；在此基础上提出了Ka频段馈源整体制冷方案，并对馈源不制冷和馈源整体制冷两种方案进行了比对分析；最后总结了超低温馈源设计和制造关键技术。馈源整体制冷系统噪声温度测试结果小于45 K。分析表明采用馈源整体制冷方案能够提升系统G/T值1.03 dB，35 m深空测控天线Ka频段接收能力提高约21%。     

采用次谐波混频技术的毫米波超宽带混频器研制

提出了一种次谐波混频技术结合宽带匹配滤波电路的设计方法,能有效降低本振源的制作难度,并可扩展中频带宽。应用高频场仿真软件以及谐波平衡仿真软件,研制了两个频段的超宽带次谐波混频器。测试结果：K频段混频器,固定本振频率15 GHz,射频频率在18～26.5 GHz的频带内变化时,变频损耗小于10.7 dB,最小变频损耗为7.5 dB;Ka频段混频器,固定本振频率22 GHz,射频频率在26.5～40 GHz的频带内变化时,变频损耗小于11.5 dB,最小变频损耗为8 dB。测试结果指标与传统的双平衡混频器指标相当,证明了电路设计方案的正确性。     

S/X/Ka频段天伺馈系统关键技术分析

采用Ka频段进行星地数据传输是解决数据传输频带资源紧张的有效技术途径,将成 为星地数据传输的发展方向。针对目前国内外对S/X/Ka地面接收系统缺乏深入的技术研究和 工程化产品的问题,分析研究了S/X/Ka天伺馈系统的关键技术,提出了主要技术指标需求及 关键技术实现途径。研究结果可为系统的设计、研制加工等提供技术参考。     

超宽带毫米波接收前端设计

针对传统超宽带射频前端组合杂波干扰过多和体积过大的问题,提出了将射频前端通过采用毫米波二次变频的设计方案,使得输入中频和输出射频之间的频率间隔加大,削弱了混频导致的频率组合、杂散和本振反向辐射等干扰。通过对器件功率及电平的合理配置,实现了低噪声、宽频带、大动态的输出,在大于4 GHz的接收频段内,其噪声系数小于3.6 dB,动态范围大于55 dBm。该接收前端还具备低成本、结构紧凑、重量轻等特点,可广泛应用于电子对抗、宽带侦察接收系统。     

S/Ka频段测控通信系统设计及关键技术分析

分析了S/Ka频段测控通信系统的组成、运行模式、天/地基测控体制兼容性 设计,讨论了窄波束天线的角捕获与跟踪、Ka频段信道及 功放、高速调制解调、跳/扩频测控等关键技术,并给出了解决措施。分析计算和实物测试 的结果证明系统设计方案有效可行。     

Ka频段宽带镜频抑制谐波混频器的设计

介绍了一种在Ka频段具有镜频抑制功能的四次谐波混合集成电路混频器的设计与实现.该混频器主要采用微带混合集成电路,由薄膜陶瓷基片制作.经测试,当中频固定在70 MHz,在射频大于4 GHz带宽内,变频损耗小于11.2 dB,镜频抑制度大于20 dB.     

S频段联试应答机的改进设计

针对S频段联试应答机提出了接收和发射频综共用的改进设计方案,对改进后的应答 机频率关系、组合干扰、信号处理单元以及信道单元设计进行了分析、仿真和测试,结果表 明其功能和性能指标满足S频段测控系统的系统联试要求。该设计在满足接收和发射载波频 率相干转发比的同时节省了一个频综,同以往的S频段联试应答机相比具有硬件电路简单、 成本低、可靠性更高的优点。     

W频段二次谐波I/Q调制混频器的设计

基于自主研发GaAs肖特基二极管（SBD）设计了一款工作于W频段的二次谐波混频器,实现了对射频（RF）信号的I/Q调制。建立了二极管模型,利用电路结构走线长度控制信号流,实现了宽频带内的射频信号混频,并基于此通过HFSS和ADS联合仿真,完成了W频段二次谐波混频器设计。测试结果显示,采用45 GHz信号作为本振信号源,射频80~89 GHz与91~100 GHz的频带范围内变频损耗低于17 dB,最低变频损耗为12 dB;1 dB压缩功率大于11 dBm。仿真结果显示,80~89 GHz与91~100 GHz的镜频抑制效果明显,最好频点镜像抑制达到20 dB。相比于W频段GaAs pHEMT（赝晶型高电子迁移率晶体管）混频器,所设计的GaAs肖特基二极管混频器在较低变频损耗的情况下,具有工艺简单、易实现、高线性度、宽带匹配、高镜像抑制等优点,芯片尺寸仅为1 mm×1 mm。该款W频段混频器达到了目前国内较高水平。