大功率宽带数字移相器的研制 电子与通信工程专业论文.docx

电 子 科 技 大 学 UNIVERSITY OF ELECTRONIC SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA 工程硕士学位论文 ENGINEERING MASTER DISSERTATION 论 文 题 目： 大功率宽带数字移相器的研制 工 程 领 域： 电子与通信工程 指 导 教 师： 鲍景富 教授 作 者 姓 名： 肖继良 班 学 号： 200530201008 分类号 密级 UDC注 1 学 位 论 文 大功率宽带数字移相器的研制 （题名和副题名） 肖继良 （作者姓名） 指导教师姓名 鲍景富 教 授 电子科技大学 成 都 关元生 高 工 成都宜川电子科技有限公司 成 都 （职务、职称、学位、单位名称及地址） 申请专业学位级别 硕士 专业学位类别 工程硕士 工程领域名称 电子与通信工程 提交论文日期 2009.4 论文答辩日期 2009.5 学位授予单位和日期 电 子 科 技 大 学 答辩委员会主席 评阅人 2009 年 月 日 注 1：注明《国际十进分类法 UDC》的类号 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的 地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不 包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的 材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示谢意。 签名： 日期： 年 月 日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论 文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和 磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后应遵守此规定） 签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 摘 要 移相器是相控阵雷达核心部件之一，其性能的优劣对相控阵雷达系统存在重 要影响。本文主要针对大功率宽带数字移相器进行研究和设计。 本文首先在第一章介绍了课题意义、移相器的研究状况和本文的选题。 基于微波传输线在微波集成电路的重要性，本文在第二章首先研究了微波传 输线，尤其对微带传输线的特点和基本理论进行了详细研究，给出了微带线的特 性阻抗、相速、阻抗方程、频率上限等计算公式。然后研究了微波网络，对二端 口网络参量的定义进行了定量的公式推导，介绍了二端口网络工作特性参量。 本文第三章是针对数字移相器的基本理论进行研究，其中包括数字移相器的 类型、数字移相器的主要技术指标、PIN 二极管的基本理论、常见 PIN 二极管数 字移相器的工作原理。本章的重点是研究常见 PIN 二极管数字移相器的工作原理， 为下一章的设计做好铺垫。这其中包括开关线移相器、加载线移相器、反射式移 相器和开关网络移相器。 本文第四章是大功率宽带数字移相器的设计，也是本文的重点。本章首先依 据大功率宽带数字移相器技术指标及性能要求，提出了总体方案。然后根据方案 确定了 PIN 管芯，介绍了电路的设计与仿真以及产品的实现。 本文第五章是产品的装配、调试以及测试。实测结果表明：大功率宽带数字 移相器在 0.8GHz～1.5GHz频率范围内，64 个移相状态的插入衰减≤3.4dB，输入 输出驻波≤1.46，中心频点相移精度优于±2o，均方误差≤6.3o ，带内波动优于± 0.68dB。所有指标均满足设计要求。 本文最后对所做的工作进行了总结,并指出了今后需要继续完善的工作。 关键词：移相器，相移，PIN 二极管，仿真，优化 I Abstract Phase shifter is one of the most key components of phased-array rada. its performance has an important impact on phased-array radar system. This thesis is mainly on research and design of a high power and broad band digital phase shifter. To begin with, the meaning and status of the topic as well as task of this thesis were introduced in the first chapter. In the second chapter, firs