X波段增益随频率变化图
射频与天线原理(ch1射频技术基础)
频率单位——Hz 阻抗单位——Ω kHz kΩ MHz GHz（千进位） MΩ（千进位）
功率单位——绝对单位、相对单位 （a） 绝对单位——瓦特（W） 1W＝1A×1V kW MW （b）相对单位——分贝（dB） 10×lg（Pout / Pin）
2011-3-4 信息与通信工程学院通信技术研究所——刘军民 13/CH1
2011-3-4
信息与通信工程学院通信技术研究所——刘军民
2/CH1
1 射频的定义
射频强调的是信号的辐射特性，因此也有将射频和微波 合为一体称作射频/微波技术 RF的用途主要是迅速而准确地传输信息，克服距离上 的障碍，是传输信息的载体 RF信号是模拟的
2011-3-4
信息与通信工程学院通信技术研究所——刘军民
MF
300 KHz 10E3 m
短 波 高 频
HF
3 MHz 10E2 m
米 波 甚 高 频
VHF
30 MHz 10 m
分 米 波 特 高 频
UHF
300 MHz 1 m
厘 米 波 超 高 频
SHF
3 GHz 10 cm
毫 米 波 极 高 频
EHF
30 GHz 1cm
丝 米 波 至 高 频
300 GHz 1mm
3/CH1
2 电磁波谱划分
2.1 频谱
极 长 波 极 低 频
频率 （f ） 波长 （ λ）
3 Hz 30 Hz 10E7 m
超 长 波 超 低 频
特 长 波 特 低 频
300 Hz 10E6 m
甚 长 波 甚 低 频
VLF
3 KHz 10E5 m
长 波 低 频
LF
X波段GaN基微波功率放大器的设计
X波段GaN基微波功率放大器的设计魏涛【摘要】An X-band GaN power amplifier is developed. Bias networks, matching networks and stability networks are discussed, and power synthesis of six GaN HEMTs is conducted. By biasing the amplifier at VGS=-3.2 V, VDS=6 V and IDS=200 mA, the developed power amplifier has 20.380 dB maximum linear gain and has exhibited 35.268 dBm（about 3.36 W） power out at 8 GHz.%给出了一种X波段GaN基功率放大器的设计方法。
研究了相关的偏置电路、匹配网络以及稳定性网络，实现了6个GaN HEMT 器件的功率合成。
该方法在偏置VGS=3．2V，VDS=6V，IDS=200mA，频率为8GHz时，可以仿真得到的放大器增益为20．380dB，饱和输出功率可以达到35．268dBm（约为3．36W）。
【期刊名称】《物联网技术》【年(卷),期】2012(002)005【总页数】3页(P61-63)【关键词】GaN;HEMT;功率合成;X波段;功率放大器【作者】魏涛【作者单位】电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川成都610054【正文语种】中文【中图分类】TN7210 引言随着无线通讯技术发展的突飞猛进，作为其重要部件的功率放大器的需求也日益增多，频率更高和功率更大的器件已成为目前各国研究的主要热点之一。
GaN材料是第三代宽禁带半导体材料的典型代表，其禁带宽度大、耐高压、耐高温、抗辐射，非常适合制备高频、高压、高温、大功率、抗辐射的新一代微波功率器件和电路。
矢量网络分析仪使用说明书
矢量网络分析仪使用说明书第一章前言1. E836B网络分析仪具有以下技术特点：①高性能测量接收机E8362A网络分析仪采用基于混频器的实现方式，使该仪表具有当今微波网络分析仪中最高的测量灵敏度度。
测量频率范围：10M~20GHz;接收机数量：4台接收机测量灵敏度：-120dBm接收机测量参数；幅度和相位。
迹线噪声：0.005dB(在中频带宽为10KHz时)②完整的测量能力该网络分析可以工作在以下测量状态：频域扫描状态：测量激励信号为功率固定，频率变化信号。
考察被测在不同频率激励状态下等离子参数的变化；功率扫描状态：测量激励信号为频率固定，功率扫描变化信号。
考察被测在不同功率激励状态下参数的变化；连续波状态：测量激励信号为频率固定，功率固定信号。
考察被测等离子在固定激励状态下，响应状态参数的波动变化，E8362A最大测量时间长度可达到3000秒；时间域测量状态：通过将被测的频率响应通过IFFT变化到时间域得到其时域冲击响应，考察被测等离子响应信号的空中分布特性。
E8362AIFFT运算点数为160001点，可保证时域测量的分辨率和测量时间宽度。
③强大的分析能力E8362A基于PC的window2000操作平台，可内置各种分析软件，不需要外置PC 进行数据处理，编程方式为COM/DCOM，保证测试的速度。
仪表内置嵌入、去嵌入及端口延伸等功能，可直接消除测量天线对测量结果的影响，或进行其它补偿运算处理。
④高测量速度E8262A高性能接收机可确保高测量精度的同时具有快测量速度，具体指标为：35us/测量点，14ms/刷新（400点）。
保证对被测等离子的瞬态响应进行捕捉分析。
⑤多测试状态同时完成E8262A可支持16个测试通道，各通道可工作在不同的测量状态。
利用该功能，可以综合不同分析方法从不同角度来对一个现象进行研究。
⑥良好的可扩展性E8263A采用开放的发射/接收组成框架，用户可以根据测量的具体要求改变仪表的测量连接状态，还可以把需要的外部信号处理过程组合到仪表内部，例如：当被测需要更大激励功率时，可将推动方法器连接到仪表相应端口，该放大器引起的测试误差可以通过仪表的校准过程消除。
X波段芯片的发展
CAIXUN财讯－74－X波段芯片的发展□ 中国计量大学现代科技学院 金 铭 章 珺/ 文 x波段根据IEEE 521－2002标准，X波段是指频率在8－12 GHz的无线电波波段，在电磁波谱中属于微波。
而在某些场合中，X波段的频率范围则为7－11.2 GHz。
通俗而言，X波段中的X即英语中的“extended”，表示“扩展的”调幅广播。
简介X波段通常的下行频率为7.25－7.75 GHz，上行频率为7.9－8.4 GHz，也常被称为7/8 GHz波段（英语：8/7 GHz X－band）。
而NASA和欧洲空间局的深空站通用的X波段通信频率范围则为上行7145－7235 MHz，下行8400－8500 MHz。
根据国际电信联盟无线电规则第8条，X频段在空间应用方面有空间研究、广播卫星、固定通讯业务卫星、地球探测卫星、气象卫星等用途。
雨衰减对X 频段的信号传输有一定的影响。
X芯片的类型主要包括有TR组件功率放大器芯片、X波段相控阵雷达单片微波集成电路芯片、X波段单片集成电路功率放大芯片、X波段GaAs多功能MMIC 芯片。
下面主要讲一下MMIC芯片的发展历程。
近几十年来，有源相控阵技术由于具有多功能，抗干扰能力强等特点在现代雷达中的作用显得更加突出，但其研制成本高。
随着雷达作用距离的增加，跟踪目标批次的增多和制导精度的提高，使得雷达的工作频段和功率不断提高，阵面规模更加庞大复杂。
因此在整个有源相控阵雷达中，有源阵面占有整个雷达70%左右的成本，而有源阵面的核心部件是收发组件（即T/R组件）。
例如工作在X波段的预警测量雷达，其有源阵面由上万个T/R组件构成，因此如何降低T/R组件的成本也成为组件设计师必须考虑的问题。
T/R组件的成本通常由器件成本，结构成本，研制开发成本、制造成本和人员工资成本等组成。
但常规设计1个T/R组件时，系统设计师往往针对器件成本控制关注的较多，而对其他成本的控制相对较弱，例如针对结构工艺成本的控制等，实际上T/R组件的成本控制是一个综合成本的控制。
X波段电调滤波器的研究与设计(定稿1))(需打印)
摘要摘要本文首先研究了传统的滤波器设计方法—等效电路法，以低通原型等效电路为基础，引人K、J变换器，只有一种电抗元件，经过频率变换，实现需要的特性。
主要通过查图表、曲线或者编程计算，获得所需不连续性的结构数值，完成滤波器的设计。
应用这种方法，工程设计人员通过简单的计算解决复杂的电磁场问题，设计出满足要求的滤波器，但这种简化的模型设计，精度不高，器件的一致性难以保证。
设计X波段电调滤波器，涉及的问题有波导E面电容销钉不连续性和波导H面电感销钉不连续性，针对目标要求我们进行了如下工作：用复数分析法结合保角变换理论对矩形波导滤波器内部的电容销钉进行了详细分析, 通过求解电磁波在不连续处的传输系数和反射系数，从而得到了全高电容销钉“T”形电路中参数的理论值。
对非全高电容销钉，也进行了一定的理论分析，并用微波结构仿真软件进行了仿真，得到了一系列参考数据。
为研究并解决X 波段矩形波导电调滤波器中心频率在7800MHz－8500MHz范围内的连续调谐问题，奠定了理论基础。
论述了模式匹配法的基本原理，分析了均匀柱形导波系统中的场和模式，引人功率归一化概念，对双端口网络的不连续性进行模式分析，推导出广义散射矩阵的通用表达式。
根据S21的理论值，提出了一种特殊形式的耦合结构，并得到实际的结构尺寸。
使X波段电调滤波器在7800MHz－8500MHz范围内连续可调，并保持绝对带宽以及滤波特性基本不变，实现低插损和高抑制度。
最后根据应用要求，通过HFSS、CST等三维仿真软件进行优化分析，设计并实现了工程上需要的X波段电调滤波器，给出了仿真和实测结果，并已应用于实际工程项目。
关键词：等效电路法电调滤波器HFSS复数分解法模式匹配法X波段电调滤波器的研究与设计ABSTRACTABSTRACTThe method of the equivalent circuit being analysed first,as a conventional method of designing the filter, makes use of a low-pass prototype filter as a basis.A filter using only inductances or only capacitances is realized b y ―K‖ (impedance) or ―J‖ (admittance) inverters.Then through the frequency transformer ,the objective character is realized.The structure values of the discontinuities are obtained mostly from tabulations,graphs or program calculations. Using this method ,the engineer can resolve complicated electromagnetic issues only by simple calculations to get a satisfactory filter.But it also has the disadvantage of low accuracy and is difficult to keep the consistency .As to the X-band tunable filter in this paper, we must analyse the E_plane capacitor and the H_plane inductance discontinuities.We do many works as follows: Spatial complex variables and conformal mapping function were presented to analyze in detail the capacitive post in rectangular waveguide. The reflection coefficient and transmission coefficient, from which the parameters of T shape equivalent circuit of full-height capacitive post in rectangular waveguide can be received, are calculated. The partial height capacitive post is also analyzed mainly by microwave software and some valuable data gained. All these directly guides the design of the X-band tunable rectangular waveguide filter in the range of 7800—8500MHz.The basic principle of mode-matching method is discussed.The field and the modes in equal column waveguide system are analysed.The modes of the dual-port network discontinuity are analysed by introducing the conception of nomoralized power,then the common expression of the general scattering matrix is deduced .A special coefficient structure is raised based on the academic value of S21.Thus the practical structure of the X-band tunable filter is gained, keeping the absolute bandpass and the filter character invariable in the tunable range, low insert loss and high rejectiong realized.According to the applications,the X-band tunable filter is designed and realized, applying the 3D simulation software,for example HFSS ,CST etc, for the simulation and the latter optimization.The X-band filter has been applied in the practical project.The results of simulation and measurement are given out.Key words：the method of the equivalent circuit tunable filter HFSSComplex analysis theory mode-matching methodX波段电调滤波器的研究与设计目录目录第一章绪论 (1)1.1微波滤波器简介 (3)1.1.1微波滤波器的分类 (3)1.1.2微波滤波器的主要指标 (5)1.2与选题相关的国内外科技发展动态 (6)1.3本文的主要工作 (8)1.4论文的主要内容 (8)第二章微波滤波器设计的基本理论 (9)2.1固定频率的微波滤波器的发展 (9)2.2低通滤波器原型及带通滤波器设计 (12)2.2.1低通原型滤波器 (12)2.2.2半集总元件低通滤波器 (15)2.2.3 K、J变换器 (17)2.2.4带通滤波器的设计 (21)2.2.5耦合系数法设计微波带通滤波器 (23)第三章矩形波导内E面不连续性销钉的分析 (29)3.1电磁场的分析方法 (29)3.2波导不连续性的介绍 (29)3.3 E面不连续性研究介绍 (31)3.4矩形波导滤波器内E面不连续性销钉的分析 (32)3.4.1介绍 (32)3.4.2基本理论 (33)3.4.3波导问题的求解 (37)3.5矩形波导内E面不连续性销钉的分析 (41)第四章矩形波导内H面不连续性的分析 (45)4.1模式匹配法基本原理 (45)4.2均匀柱形导波系统中的场和模式 (46)4.3功率归一化 (49)X波段电调滤波器的研究与设计4.4双端口网络不连续性模式分析 (51)4.5特殊形式的耦合结构的分析 (54)第五章 X波段电调滤波器的设计与实现 (57)5.1可调滤波器的发展 (57)5.2 X波段电调滤波器的方案选择 (58)5.2.1滤波器结构的选取 (59)5.2.2滤波器的插入损耗和承受功率 (61)5.2.3 7800MHz－8500MHz全频段调谐 (62)5.2.4扼流腔的设计 (64)5.3 X波段电调滤波器的设计 (65)5.3.1腔体的设计 (65)5.3.2耦合结构 (66)5.3.3整体优化 (69)5.4测试结果 (71)第六章结束语 (73)致谢 (75)参考文献 (77)研究成果 (81)第一章绪论 1第一章绪论散射通信是利用散射传播现象来进行超视距多路通信的一种无线电通信方式，他的信道是一种时变色散的衰落信道，其信道传输损耗很大，通常都在200分贝以上，且存在多种通信手段的干扰，因此要求通信系统具有很高的设备能力，保证通信畅通。
无线射频基础知识-无线传播原理与传播模型
P波段：230~1000MHz； L波段：1000MHz~2000MHz；
大家熟知的GPS系统，其工作频率就在此波段（1575MHz左右）；
S波段：2000MHz~4000MHz； C波段：4000MHz~8000MHz；目前主要用于卫星电视转播； X波段：8000MHz~12.5GHz；目前主要用于微波中继； Ku波段：12.5GHz~18GHz；目前主要用于微波中继和卫星电视转播； K波段：18GHz~26.5GHz； Ka波段：26.5GHz~40GHz； 频率越低，传播损耗越小，覆盖距离越远，绕射能力越强。但是，低频段频率 资源紧张，系统容量有限，因此主要应用于广播、电视、寻呼等系统。 高频段频率资源丰富，系统容量大；但是频率越高，传播损耗越大，覆盖距离 越近，绕射能力越弱。另外频率越高，技术难度越大，系统的成本也相应提高。
慢衰落损耗是由于在电波传播路径上受到建筑物及山丘等的阻挡所产生的阴影 效应而产生的损耗。它反映了中等范围内数百波长量级接收电平的均值变化而 产生的损耗，一般遵从对数正态分布。 快衰落损耗是由于多径传播而产生的损耗，它反映微观小范围内数十波长量级 接收电平的均值变化而产生的损耗，一般遵从瑞利分布或莱斯分布。快衰落又 可以细分为以下3类：
从公式可以推导出以下结论：
无线电波在地面传播时，在同样的传播距离上，其传播损耗比自由空间传播时 要大得多：当取值为4时，距离d加倍，传播损耗增加12dB，即：信号衰减16 倍； 增加天线高度，可以减少传播损耗。
华为技术有限公司 版权所有 未经许可不得扩散
无线射频基础知识－无线传播原理与传播模型
在规划和建设一个移动通信网时，从频段的确定、频率分配、无线电波的覆盖范围、计 算通信概率及系统间的电磁干扰，直到最终确定无线设备的参数，都必须依靠对电波传 播特性的研究、了解和据此得到的传播模型进行场强预测。
浙江大学-电磁场与电磁波实验(第二次)
本科实验报告课程名称：电磁场与微波实验姓名：wzh学院：信息与电子工程学院专业：信息工程学号：xxxxxxxx指导教师：王子立选课时间：星期二9-10节2017年 6月17日CopyrightAs one member of Information Science and Electronic Engineering Institute of Zhejiang University, I sincerely hope this will enable you to acquire more time to do whatever you like instead of struggling on useless homework. All the content you can use as you like. I wish you will have a meaningful journey on your college life.——Wzh实验报告课程名称：电磁场与微波实验指导老师：王子立成绩：__________________实验名称： CST仿真、喇叭天线辐射特性测量实验类型：仿真和测量同组学生姓名：矩形波导馈电角锥喇叭天线CST仿真一、实验目的和要求1. 了解矩形波导馈电角锥喇叭天线理论分析与增益理论值基本原理。
2．熟悉 CST 软件的基本使用方法。
3．利用 CST 软件进行矩形波导馈电角锥喇叭天线设计和仿真。
二、实验内容和原理1. 喇叭天线概述喇叭天线是一种应用广泛的微波天线，其优点是结构简单、频带宽、功率容量大、调整与使用方便。
合理的选择喇叭尺寸，可以取得良好的辐射特性：相当尖锐的主瓣，较小副瓣和较高的增益。
因此喇叭天线在军事和民用上应用都非常广泛，是一种常见的测试用天线。
喇叭天线的基本形式是把矩形波导和圆波导的开口面逐渐扩展而形成的，由于是波导开口面的逐渐扩大，改善了波导与自由空间的匹配，使得波导中的反射系数小，即波导中传输的绝大部分能量由喇叭辐射出去，反射的能量很小。
X波段收发组件的设计
Yu Ao Liu Weijia the 55th institute of China electronic science and technology corporation, Nanjing, Jiangsu 210016 Abstract This paper introduces the design method of X band transmit/receive component, and briefly analyzes the indicators of X band transmit/receive component. Based on this, the system block diagram of X band transmit/receive component is designed. Combined with transmit/receive system block diagram and assigned indicators, designed a high performance X band transmit/receive component which achieved RF power 33dBm~35dBm and ,receive channel gain not less than 50dB. Keyword X band; Transmit/receive component; RF power; Receive channel gain
TECHNOLOGY AND INFORMATION
科技论坛
X波段收发组件的设计
余奥 刘维佳 中国电子科技集团公司第五十五研究所 江苏 南京 210016
高增益金属透镜天线设计
高增益金属透镜天线设计何飞;陈星【摘要】金属透镜天线具有高增益和大功率容量等优点.采用几何光学原理将一组平行间隔的金属板设计为金属凹透镜,实现对电磁波的汇聚,获得高增益辐射特性.在辐射原理和结构分析基础上,设计了一款工作于X波段(10 GHz)的金属透镜天线,采用矩形喇叭天线作为初级馈源、13片金属板嵌于一只半径为153 mm的PVC筒顶部.仿真和测试结果吻合良好,表明该金属透镜天线性能优异:|S11|＜-10 dB阻抗带宽为18％(从9.6 ～ 11.5 GHz),在10 GHz工作频点的增益达到27 dBi,相比喇叭天线提高了10.2 dB.【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2017(047)006【总页数】4页(P61-64)【关键词】增益;金属透镜;金属波导;几何光学【作者】何飞;陈星【作者单位】四川大学电子信息学院,四川成都610065;四川大学电子信息学院,四川成都610065【正文语种】中文【中图分类】TN820.1无线通信[1]、雷达[2]和电子对抗[3]等领域的快速发展，对高增益天线[4]的要求日益增长。
抛物面天线[5]、微带阵列天线[6]和谐振腔天线[7]等一系列具有高增益特性的天线类型已成为研究热点。
作为一类常用高增益天线，透镜天线[8]由初级馈源天线和透镜2部分组成，通过透镜对初级馈源天线辐射电磁波的聚焦[9]效应实现高增益。
透镜天线根据透镜材料的不同，可分为介质透镜天线[10]和金属透镜天线。
相对于介质透镜天线，金属透镜天线可设计为全金属结构，具有损耗小、功率容量高[11]等优势，但设计更为复杂。
文献[12]设计的工作于高温环境中的金属透镜天线增益为19 dBi，文献[13]设计的宽带金属透镜天线的增益为26 dBi，但以上文献中金属透镜的结构都是根据初级馈源天线的尺寸和远场辐射特性进行设计，初级馈源天线改变时，金属透镜的结构也需要重新设计。
为了减少初级馈源天线尺寸和辐射特性对金属透镜结构的限制，本文根据金属透镜对电磁波作用的基本理论，采用几何光学[14]中薄透镜焦距公式设计金属透镜的结构，设计了一款工作在10 GHz的高增益金属透镜天线。
1～6GHz宽带大功率固态功放设计
1～6GHz宽带大功率固态功放设计马佳;吴云飞;韩海生;赖署晨【摘要】伴随着有源相控阵技术的飞速发展,对功率放大器设计提出宽带、小型化、高效率、低成本的要求.通过使用GaN HEMT器件设计一款工作在1～6 GHz输出功率为50 W的宽带大功率固态功放模块.经过测试,该功放模块工作带宽超过2个倍频程,在全频段增益满足47±3dB,输入驻波≤1.5,整个功放模块的功耗≤1800W,模块效率≥25％.【期刊名称】《黑龙江工程学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(033)002【总页数】5页(P46-49,64)【关键词】宽带;大功率;效率;增益【作者】马佳;吴云飞;韩海生;赖署晨【作者单位】佳木斯大学理学院 ,黑龙江佳木斯 154007;佳木斯大学理学院 ,黑龙江佳木斯 154007;佳木斯大学理学院 ,黑龙江佳木斯 154007;佳木斯大学理学院 ,黑龙江佳木斯 154007【正文语种】中文【中图分类】O157.5随着无线通信的迅猛发展，对通信系统的需求越来越高。
对无线通信而言，发射机是必不可少的，而发射机的核心部件便是功率放大器。
因而随着需求的变化，对于功率放大器的设计需求也越来越高，特别是对功率放大器的一些指标，如输出功率、效率、带宽以及线性度这些方面的考量[1-4]。
这些指标之间又往往不可兼得，如线性度和效率指标之间往往会互相影响；现代通信系统中的Doherty功放，针对高峰均比进行设计，其显著的特点是提升了功放的工作效率，但是线性度基本上不会有所优化，需要配合数字预失真技术进行优化[5-7]。
功率放大器种类日渐繁多，形式越来越多样化，发展出诸如连续性功放[8-9]，以及一些开关类功放[10-11]，其应用领域也在不断扩展。
在军工领域，单兵电台的语音和数据通信系统。
相控阵雷达、导航、定位、遥控遥测以及电子干扰等单一的或者多功能的作战平台[12]；在民品领域，有广播发射机、电视发射机、GSM系统、3G系统[13]以及目前正在大规模商用的4G系统[14]，和即将大规模商业化的5G通信系统等多种系统并存[15-16]。
X波段低噪声放大器设计分析
X波段低噪声放大器设计分析赵云【摘要】针对通信系统中信噪比的改善问题,分析了低噪声放大器的电路形式,确定了器件的选取方法,阐述了低噪声放大器的设计思路,介绍了使用ADS软件进行x 波段低噪声放大器的设计.利用Fujits公司的FHX13X和Transcom公司的TC1201,两级级联,并对电路进行仿真和优化,判定放大器的稳定性.通过软件修正得到最终电路设计,经过最终数据分析,总结设计过程中的关键技术.【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2011(041)006【总页数】4页(P43-46)【关键词】低噪声;放大器;增益;噪声系数;驻波比;稳定性【作者】赵云【作者单位】中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北,石家庄,050081【正文语种】中文【中图分类】TN722.30 引言在通信系统中,衡量通信质量的一个重要指标是信噪比,而改善信噪比的关键就在于降低接收机的噪声系数。
一个具有低噪声放大器的接收机系统,其整机噪声系数将大大降低,从而灵敏度大大提高。
因此在接收机系统中低噪声放大器是很重要的部件。
1 电路仿真设计该项目的微波低噪声放大器是利用微波低噪声场效应管在微波频段进行放大。
特别需要注意的是,因为场效应管都存在着内部反馈,当反馈量达到一定强度时,将会引起放大器稳定性变坏而导致自激,改善微波管自身稳定性采取的是串接阻抗负反馈法,在场效应管的源极和地之间串接一个阻抗电路,构成负反馈电路。
实际的微波放大器电路中反馈元件常用一段微带线代替,相当于电感性元件负反馈,这样对电路稳定性有所改善。
1.1 确定电路形式噪声系数是低噪声放大器的重要技术指标之一,低的噪声系数与低的输入驻波在低噪声放大器的设计中是一对矛盾。
该项目低噪声放大器在设计中摒弃了通常为实现低输入驻波采用输入加隔离器的方法,采用负反馈放大电路。
负反馈放大电路具有频带响应宽、输入输出驻波小和稳定性好等特点。
利用PHEMT芯片,应用混合集成工艺进行设计,在宽频带范围内实现了低噪声系数和低驻波特性。
雷达与卫星气象学
雷达与卫星气象学第一部分第一章一、我国天气雷达的频率范围1．S波段天气雷达的频率范围在2700MHz-2900MHz；C波段天气雷达的频率范围在5300MHz-5500MHz；X波段天气雷达的频率范围在8000MHz-12500MHz；2．CINRAD-SA\CINRAD-SB\CINRAD-CB分别属于哪个波段。
二、天气雷达原理及组成：1．常规天气雷达：天气雷达间歇性地向空中发射电磁波（称为脉冲式电磁波），它以近于直线的路径和接近光波的速度在大气中传播，在传播的路径上，若遇到了气象目标物，脉冲电磁波被气象目标物散射，其中散射返回雷达的电磁波（称为回波信号，也称为后向散射），在荧光屏上显示出气象目标的空间位置等的特征。
2．多普勒天气雷达：当雷达发射一固定频率的脉冲波对空扫描时，如遇到活动目标，回波的频率与发射波的频率出现频率差，称为多普勒频率。
根据多普勒频率的大小，可测出目标对雷达的径向相对运动速度；根据发射脉冲和接收的时间差，可以测出目标的距离。
同时用频率过滤方法检测目标的多普勒频率谱线，滤除干扰杂波的谱线，可使雷达从强杂波中分辨出目标信号。
所以脉冲多普勒雷达比普通雷达的抗杂波干扰能力强，能探测出隐蔽在背景中的活动目标。
3．天气雷达组成：主要由天线、馈线、伺服、发射机、接收机、信号处理、产品生成、显示终端等组成。
天线：发射/接收电磁波；馈线：传导电磁波；伺服：天线等的运转；发射机：产生电磁波；接收机：接收处理电磁波信号处理：处理回波信息；产品生成：根据算法，生成应用产品/控制雷达；显示终端：显示产品、控制雷达4．新一代天气雷达的基本结构：主要由三大系统组成：RDA—雷达数据采集子系统；RPG—雷达产品生成子系统；PUP—主用户终端子系统。
5．RDA主要结构：天伺系统、发射机、接收机、信号处理；主要功能是产生和发射射频脉冲，接收目标物对这些脉冲的散射能量，并通过数字化形成基本数据——反射率因子、平均径向速度和径向速度谱宽。
X波段全向共形机载天线的仿真与设计
X波段全向共形机载天线的仿真与设计韩振平;钱祖平;倪为民;刘宗全【摘要】针对工作于X频段的机载雷达天线的技术设计,使该天线由矩形平面天线与柱体共形,通过共面波导方式对其进行馈电.天线单元采用介电常数2.55,厚度为0.2mm的薄介质板.利用HFSS12对平面天线和共形天线进行仿真设计,对比了平面天线与共形天线的阻抗特性和辐射特性的变化.实验结果表明,共形后的天线带宽变大,增益提高,波束宽度展宽.在X波段内实现了低仰角扫描和方位面的全向扫描,实测阻抗带宽为7.0～12.5GHz,最大增益可达4dB,辐射特性稳定,满足机载天线的性能指标,可用作机载雷达天线单元.%A cylindrical conformal antenna operation at X band is designed. Firstly, a planar antenna is designed and analyzed, and then it is mounted on a cylindrical surface to form a conform antenna. It is fed by CPW and the permittivity of the substrate is 2.55 and its thickness is only 0.2mm. It is simulated and optimized by using the soft of HFSS 12. Comparing the impedance characteristic and radiation patterns between the planar antenna and the conformal antenna, the experimental results show the conformal antenna has a broader bandwidth and 3dB beam-width and higher gain than the planar antenna, and it has low elevation scanning and Omni-directional radiation patterns at the"X band. The measured impedance bandwidth of conformal antenna covers from 7.0～12.5GHz, the maximum gain is 4dB and radiation performance is stable. The antenna satisfies the capability of airborne antenna well so it can be used in the airborne radar system.【期刊名称】《指挥控制与仿真》【年(卷),期】2011(033)004【总页数】5页(P67-71)【关键词】X波段;机载天线;柱面共形;全向辐射【作者】韩振平;钱祖平;倪为民;刘宗全【作者单位】解放军理工大学通信工程学院,江苏南京210007;解放军理工大学通信工程学院,江苏南京210007;东南大学毫米波国家重点实验室,江苏南京210096;解放军理工大学通信工程学院,江苏南京210007;解放军理工大学通信工程学院,江苏南京210007【正文语种】中文【中图分类】TN822伴随着雷达、电子战和通信系统的飞速发展，为扩大机载雷达自身的作战能力范围，机载天线除了要求实现宽带工作外，还要实现宽波束扫描。
《射频与微波电路设计》--清华大学
实际测量时，常用插入法，即用功率计先测信号源能给出的功率 P1；再把放大器接到信源上，用同一功率计测放大器输出功率 P2，功 率增益就是
G P2 P1
低噪声放大器都是按照噪声最佳匹配进行设计的。噪声最佳匹配 点并非最大增益点，因此增益 G 要下降。噪声最佳匹配情况下的增 益称为相关增益。通常，相关增益比最大增益大概低 2~4dB。
放大器技术指标—工作频带 7
考虑到噪声系数是主要指 标，但是在宽频带情况下 难于获得极低噪声，所以 低噪声放大器的工作频带 一般不大宽，较多为20％ 上下。
工作频带不仅是指求全频 带内噪声系数要满足要求， 还要求功率增益及其平坦 度也满足要求的频带范围。
放大器技术指标—动态范围 8
动态范围是指低噪声放大器输入信号允许的最小功率和最大功率的范 围。动态范围的下限取决于噪声性能。当放大器的噪声系数 Nf 给定时，输入 信号功率允许最小值是：
NF(dB) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
NF
1.023 1.047 1.072 1.096 1.122 1.148 1.175 1.202 1.230 1.259
Te(K) 6.825 13.81 20.96 28.27 35.75 43.41 51.24 59.26 67.47 75.87 NF(dB) 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 6.0 10
式中，NF 为微波部件的噪声系数； Sin，Nin 分别为输入端的信号功率和噪声功率； Sout，Nout 分别为输出端的信号功率和噪声功率。
噪声系数的物理含义是：信号通过放大器之后，由于放大器产 生噪声，使信噪比变坏；信噪比下降的倍数就是噪声系数。
手把手教你看懂波特图
波特图基础当你心血来潮想学习一下运算放大器时，有一张图是你跳不过去的坎。
波特图在运算放大器的稳定性分析中起着无法替代的作用。
他能够直接反映出你所设计的电路是否稳定，你的电路对你信号的影响。
然而，波特图有时并不是那么通俗易懂。
波特图是用来反映一个系统网络对于不同频率的信号的放大能力。
一般是由二张图组合而成，一张幅频图表示频率响应（电压增益随频率的变化而发生增大或衰减、相位随频率而发生变化关系）增益的分贝值对频率的变化，另一张相频图则是频率响应的相位对频率的变化。
幅频图：X 轴是以指数标度表示频率的变化，Y 轴是根据分贝的定义做的放大倍数。
相频图：X 轴也是以指数标度表示频率的变化，Y 轴以线性标度表示相位的变化。
分 贝：在电压增益中： ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=IN OUT V V dB log 20 在功率增益中： ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=IN OUT P P dB log 10为什么是-3分贝：当信号增益比初始降低了3分贝时，带入你会发现信号的功率下降了一半。
所以通常将-3分贝对应的频率叫做-3分贝通频带。
大于该频率的信号一般被视为没有进行相应的放大。
下降速率：有十倍频程（decade ）跟二倍频程（octave ）两种基本单位，-20dB/decade 与-6dB/octave 是一样的，数学推导就不在这里叙述了。
零点与极点：单个极点响应在波特图上具有按 -20dB/decade 或-6db/octave 斜率下降的特点。
在极点位置，增益为直流增益减去3dB 。
在相位曲线上，极点在频率上具有-45°的相移。
相位在的两边以45°/decade 的斜率变化为0°和 -90°。
单极点可用简单RC 低通网络来表示。
单个零点响应在波特图上具有按+20dB/decade 或+6db/octave 斜率上升（对应于下降）的特点。
在零点位置，增益为直流增益加 3dB 。
在相位曲线上，零点在其频率上具有+45°的相移。
x波段雷达的衰减_范文模板及概述
x波段雷达的衰减范文模板及概述1. 引言1.1 概述引言部分旨在为读者介绍本篇长文的主题和目的。
本文将探讨x波段雷达的衰减问题，特别关注其衰减原因。
对于理解和解决这一问题具有重要意义。
1.2 文章结构本文共分为四个部分。
首先，在引言部分，我们将对文章的背景和目的进行概述。
接下来，第二部分将深入讨论x波段雷达衰减的三个主要原因。
第三部分是正文部分，通过列举和阐述相关要点来详细说明这些原因。
最后，在结论部分，我们将总结提出的问题或观点，并提出解决方法或建议。
1.3 目的本文旨在帮助读者了解x波段雷达衰减问题以及其背后的原因。
通过对各种衰减原因进行深入研究和探讨，我们可在实践中找到解决方案并提出相应建议。
此外，我们也将展望未来该领域的发展趋势与可能性。
以上是“1. 引言”的内容，根据给定的大纲进行了清晰而简明扼要地介绍了文章背景、结构和目的。
2. x波段雷达的衰减:2.1 衰减原因一:在x波段雷达中，衰减主要是由信号传播过程中遇到的物质介质引起的。
首先，在大气层中，空气分子和其他杂质会使电磁波的能量逐渐减弱。
因此，x波段雷达在大气层传输时会经历一定程度的衰减。
2.2 衰减原因二:除了大气层引起的衰减外，x波段雷达还可能受到地面、水体等自然环境条件的影响而发生衰减。
例如，当雷达信号遇到广阔的水域表面时，部分能量将被反射、折射或吸收，导致信号衰减。
2.3 衰减原因三:此外，x波段雷达在信号传输过程中也会受到人为因素的干扰而发生衰减。
例如，在城市环境中存在许多建筑物、金属结构等障碍物，它们会对信号进行散射和吸收，使得雷达接收到的信号变弱。
总之，在x波段雷达应用中，衰减是不可避免的现象。
衰减原因主要包括大气层的影响、自然环境条件的影响以及人为因素的干扰等。
了解和研究这些衰减原因对于优化雷达性能、提高雷达探测效果具有重要意义。
在接下来的章节中，将进一步探讨x波段雷达衰减对信号传输和数据处理的影响，以及应对衰减问题的解决方法和技术。
经典雷达资料-第14章 连续波(CW)雷达和调频(FM)雷达-1
第14章 连续波（CW ）雷达和调频（FM ）雷达William K. Saunders14.1 CW 雷达的简介及其优点雷达的一般概念是发射脉冲能量并测量脉冲往返的时间以确定目标距离。
很早就知道，CW 具有测量多普勒效应的优点；若采用某种编码，则还能测量距离。
CW 雷达的优点是设备简单，发射频谱窄。
后者减少了无线电干扰问题，并使所有的微波预选、滤波等变得简单，即对所接收波形的处理也容易了，因为中频电路所要求的频带很窄。
同样，在采用固态元件方面，由于峰值功率一般比平均功率大不了多少，特别是当所需要的平均功率能为单个固态元件所承受时，CW 就更加引人注意了。
CW （非调制的）雷达的另一个非常明显的优点是，不论目标的速度有多大，相距的距离有多远，它都能处理而没有速度模糊。
可对脉冲多普勒雷达或是MTI 雷达而言，要具有这一优点，处理就得相当复杂。
当然，非调制的CW 雷达本身基本上不能测量距离。
调制的CW 雷达总要做不希望的折中（例如，在距离模糊和多普勒频率模糊之间的折中），这是相参脉冲雷达的致命弱点（参见第15章～第17章）。
由于CW 雷达发射其所需的平均功率时有着最小的峰值功率，并且又具有很高的频率分集性，因此不容易被侦察设备探测到。
特别是侦察接收机依靠脉冲结构产生声音指示或视觉指示时，这一点更为正确。
警用雷达和某些低电平人身探测雷达具有这种奇妙的特点。
即使是用最简单的视频型式斩波接收机，也不能在足够的距离上报警，从而不便于采取措施。
不能说CW 雷达有这么多优点而没有相应缺点。
信号泄漏，即发射机的发射信号及其噪声直接泄漏到接收机是CW 雷达存在的一个严重问题。
Hansen [1]、Varian [2]及其他作者早就认识到这个问题。
事实上，从CW 雷达的历史可以看出，由于有信号泄漏，因此一直都在力图提出巧妙的方法，以取得所要求的灵敏度。
14.2 多普勒效应在许多物理文献中都有对于多普勒现象完整的叙述，Skolnik [3]一书（第3章中的第68～69页）着重在雷达方面做了讨论。
LFMCW雷达频率源设计
平坦 ， 但过 渡带 较大 ； 圆型通带 内有纹波 ， 椭 但过 渡带最 窄 ， 它
主要用 于需要 滤除 的频 率离 通带较 近 的情 况 ； 而切 比雪 夫 型
介 于 二者 之 间 。
在本设计 中 ，Ｄ 输出的频率最大为２ ．５Ｍ ｚ为了最大 ＤＳ ６２ Ｈ ， 程度降低 ＡＤ８４芯片 的１０ＭＨ 参 考时 钟 的干扰 ， 择 了具 Ｉ ５ ２ ｚ 选 有窄过渡带特性 的椭 圆滤波 器 。根据 系统 指标要 求 ， 择通 选
０ 引 言
Ｃ ＩＰ和 Ｂ Ｓ 可以方便 的通过控制 寄存 器来选 择所 用 的工 ＨＲ ＰＫ， 作模式 。本 方案所 选择 的是 Ｒ Ｍ Ｅ Ｓ Ａ Ｐ Ｄ Ｆ Ｋ模式 ， 只要单 片 机
线性调频连续波 （Ｆ ｗ） ＬＭｃ 雷达系统 的发射 频率随着 时间
线性变化 ， 利用发 射波 信号 和接收 到的 回波信号 之 间的频 率
１
为 两个 部分 ， 环路 带宽 以 内的相位 噪声 由参 考信 号 的相噪 和
鉴 相 器 自身 的 噪 声 特 性 决 定 ， 路 滤 波 器 以外 的 相 位 噪 声 由 环
Ｖ Ｏ的相位噪声水 平决 定 ， Ｃ 它们共 同构 成 了 眦 的总 的相 位 噪声 。从过 滤 Ｖ Ｏ的相 位噪声 考虑环 路带 宽应越 宽越 好 ， Ｃ 从
２ ２ Ｄ Ｓ 出端 低 通 滤 波 器 设 计 ． Ｄ 输
在 某测距 雷达研 究项 目中 ， 需要 设计一 款高性能 的 Ｉ＇ ｈ Ｍ— Ｃ 频率合成器用于雷 达 的发 射波 形 ， Ｗ 主要技 术指标 为 ： 波形 为三角 波 线 性 调 频 ， 率 为 ９ ５Ｇ ｚ一１ ． Ｇ ｚ 频 率 步 进 频 ． Ｈ ０５ Ｈ ，
基于矢量网络分析仪的喇叭天线增益测量
基于矢量网络分析仪的喇叭天线增益测量周严东;刘震;刘汝兵;林麒【摘要】利用微波暗室、矢量网络分析仪、角锥喇叭天线以及电脑等设备建立了一套喇叭天线测量系统;采用两相同天线法,分别测量了4~6 GHz、6~8 GHz角锥喇叭天线的增益值,对测量数据进行误差分析和近距修正;并将增益的实测值与理论计算值进行对比.实验结果表明,近距修正后,所测量的4~6 GHz与6~8 GHz频段天线的增益实测值与理论值的最大偏差值分别为-0.20 dB和-0.19 dB,均在±0.25 dB范围内,符合标准增益天线增益的精度要求,也与天线出厂的指标相符,表明所建立的测量系统对于喇叭天线增益的测量有效可行.【期刊名称】《科技创新导报》【年(卷),期】2017(014)003【总页数】5页(P92-95,99)【关键词】矢量网络分析仪;角锥喇叭天线;增益测量;近距修正【作者】周严东;刘震;刘汝兵;林麒【作者单位】厦门大学航空航天学院福建省等离子体与磁共振重点实验室福建厦门 361005;厦门大学航空航天学院福建省等离子体与磁共振重点实验室福建厦门361005;厦门大学航空航天学院福建省等离子体与磁共振重点实验室福建厦门361005;厦门大学航空航天学院福建省等离子体与磁共振重点实验室福建厦门361005【正文语种】中文【中图分类】TN823.15增益是天线极为重要的一个参数，可以衡量天线辐射能量的集中程度和朝一个特定方向收发信号的能力。
角锥喇叭天线经常作为测量标准增益喇叭天线增益的参考天线，角锥喇叭天线近场增益定标的准确性决定了与近场增益相关的一系列参量的准确度。
目前，国内各计量机构均难以保证角锥喇叭天线近场增益的准确定标，如果从国外进口带有计量机构定标数据的角锥喇叭天线，其一个频率点的定标数据的价格甚至高于天线本身价格，所以目前国内角锥喇叭天线所用的天线增益值往往都是理论值[1]。
但理论值和实际值存在差异，因此，如何准确地测量出实际值，对喇叭天线近场增益准确定标进行研究是很有必要的。