P波段瞬態(tài)極化雷達系統(tǒng)T/R組件設計

圖7給出了低噪聲放大器性能測試結果，可以看出低噪聲放大器約有45dB的增益，實測的結果達到設計的目標。

圖7低噪聲放大器實測結果

圖8是將功率放大器高速開關、預選濾波器、低噪聲放大器，接收開關以及限幅器集成在一起并采用腔體進行屏蔽的實物圖。

圖8T/R組件屏蔽腔內(nèi)電路實物圖

4性能測試結果

T/R組件主要完成發(fā)射功率放大，收發(fā)隔離和接收低噪聲放大等功能。圖9是完整的T/R組件實物：

圖9完整的T/R組件實物

經(jīng)測試，T/R組件達到的主要電氣指標如下：

• 工作頻率：420MHz—450MHz；
• 發(fā)射功率：≥50W；
• 發(fā)射通道增益：41±1dB；
• 接收通道增益：45±0.5dB；
• 接收通道噪聲系數(shù)：≤2.5dB；
• 收發(fā)隔離度：≥90dB；

5結論

瞬態(tài)極化雷達系統(tǒng)的發(fā)射功率小，作用距離短，因此雷達的作用盲距不能太大，這就要求射頻前端的T/R組件有很高的轉換速度。目前，能夠承受數(shù)十瓦功率的T/R轉換器的轉換速度都在幾十微秒到毫秒量級，因此造成的盲距均在數(shù)公里以上，而且體積較大，價格昂貴，顯然不適合本系統(tǒng)。

通過廣泛分析計算可能的技術方案，最終確定了環(huán)行器，限幅器和射頻開關相結合的T/R轉換器的研制方案。接收機噪聲系數(shù)主要由天線到低噪聲放大器之間的傳輸損耗和低噪聲放大器的增益和噪聲系數(shù)決定。在系統(tǒng)設計與實現(xiàn)過程中，通過盡量減少傳輸損耗并提高第一級低噪聲放大器的增益，以降低接收機的噪聲系數(shù)。

該方案以較低的研制成本達到系統(tǒng)的需求，幾乎是目前唯一可行的方案。實驗證明，在保證安全的情況下，研制的T/R組件承受的功率超過100W，造成的盲距小于800米，達到設計指標要求。