一种L波段300W GaN脉冲功率模块

随着第三代半导体GaN器件技术的不断发展,GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)在电子系统中逐步得到了广泛应用。研制了一款小型化L波段300 W GaN脉冲功率模块。研发了满足高压脉冲工作条件的GaN HEMT芯片,采用负载牵引技术进行了器件大信号阻抗参数提取,并以此为基础设计了小型化匹配网络进行阻抗变换。基于高压驱动芯片和开关器件芯片设计了小型化高压脉冲调制电路。测试结果表明,在工作频率990~1130 MHz、工作电压50 V、脉冲宽度100μs、占空比10%下,功率模块脉冲输出功率大于300 W,功率附加效率大于53%,功率增益大于38 dB。功率模块尺寸为30 mm×30 mm×8 mm。

L波段小型化150W GaN功率载片的研制

介绍了一种采用氮化镓(GaN)材料的L波段高增益小型化功率载片设计方法。该GaN功率载片基于高电子迁移率晶体管芯片,采用负载牵引测试技术提取大信号阻抗参数,并依据该大信号阻抗参数设计阻抗匹配电路网络。在L波段990 MHz~1130 MHz频段内,36 V直流工作电压、150μs脉冲宽度、15%占空比工作条件下,实现输出功率大于150 W、功率增益优于35 dB、功率附加效率大于52.5%的性能指标,并在20 mm×14 mm×2.8 mm的尺寸内,实现高增益、高效率的百瓦量级小型化功率载片研制目标。

北斗探测系统与L波段雷达高空风对比分析

针对北斗探测系统与L波段雷达在测风体制上的差异,通过同球施放与前后施放两种方法进行动态试验,采用插值法,对比了同一高度北斗测风方式与雷达测风方式、无线电经纬仪测风方式所探测高空风数据的误差。通过对比分析探测资料发现:北斗探测系统与L波段雷达所测空中风的变化趋势与幅度大体一致;两者的经向风差值较小,而纬向风差值较大;与L波段雷达相比,北斗探测系统的经向风和纬向风均偏小;北斗探测系统对空中短时风切变过程的探测更有效。

P和L波段的典型地物雷达散射系数的研究

能够反映地物散射特性的雷达散射系数应用前景广泛,具有重要的学术价值。国内外对于L波段同极化和交叉极化雷达散射系数的差值的相关研究较少,且暂无公开的P波段典型地物的雷达散射系数数据,为了弥补这一现状,文章结合国内外实测数据分析了P波段和L波段雷达散射系数和入射角的变化关系,并对L波段和P波段典型地物的雷达散射系数进行了比较。结果表明:L波段HH极化和HV极化雷达散射系数的差值随着入射角的增大而减小,在40°入射角时,典型地物的差值在10~13 dB;P波段典型地物雷达散射系数随着入射角的增加而减小,且比L波段小1~2 dB;P波段HH极化和HV极化雷达散射系数差值随着入射角的增大而减小。文章的研究为P、L波段雷达的遥感应用积累了数据,为极化SAR反演目标信息提供帮助和借鉴。

基于深度强化学习的C+L波段弹性光网络频谱分配算法

针对C+L波段弹性光网络中受激喇曼散射(SRS)效应导致物理层损伤加剧的问题,提出一种基于深度强化学习(DRL)自适应调制格式的频谱分配算法,在路由阶段,采用K最短路由算法为业务请求预计算K条最短备选路径;在波段、调制格式与频谱分配阶段,采用DRL进行智能化决策,并结合了2种奖励函数,以降低网络阻塞率并提高频谱使用效率。仿真结果表明,该算法能够有效降低阻塞率并提高频谱利用率。

基于外部气相沉积的S+C+L波段低色散斜率大有效面积非零色散位移光纤的设计与制备

针对现有光纤无法满足宽带光密集波分复用系统传输和S+C+L波段粗波分复用的要求,设计了一种具有中心凹陷的三角形芯+环形的折射率剖面,利用外部气相沉积工艺制备了一种非零色散位移光纤,并通过调整第一芯层的相对折射率和第二芯层与第一芯层的半径比,探究了其对光纤衰减、色散斜率和有效面积等参数的影响。研究发现,当第一芯层的相对折射率逐渐增大且第二芯层与第一芯层半径比逐渐减小时,零色散波长和有效面积逐渐减小。当第一芯层的相对折射率在0.52%~0.53%,芯层半径比在2.6~2.7时,光纤的有效面积接近70μm^(2),零色散波长在1420 nm附近,在1550 nm波段的色散系数大于8 ps·nm^(-1)·km^(-1),色散斜率为0.059 ps·nm^(-2)·km^(-1),可以较好地抑制传输过程中光非线性效应,满足长途干线网与城域网的使用要求。

P/L波段大带宽轻质柔性超材料吸波体

为了适应现代武器设备在低频端的应用和对于吸波性能的要求,基于电磁超材料理论,利用电磁谐振特性设计了一种在P/L波段工作的大带宽轻质柔性吸波体。当电磁波入射到该新型吸波体,根据电磁感应作用机理,会在吸波体表面产生感应电流,通过装载集总电阻的方式,可将入射电磁波的能量转化为热能,从而实现对于电磁波的有效吸收。对于吸波体单元结构形状和尺寸的设计使得该吸波体具有两处谐振频点,并通过多谐振频率的耦合进一步展宽吸波带宽。仿真和实测结果验证了吸波体的优良性能。其工作频段为382~1419.4 MHz,相对带宽为140.9%,吸波层厚度仅为0.2 mm,在保证大带宽的同时具有重量轻、可共形的优点,在转台曲面吸波、雷达隐身等领域具有广阔的应用前景。

L波段全国产化2.5 kW级脉冲模块设计

随着国防和民用技术的迅速发展,高性能的L波段脉冲模块成为雷达和通信领域的关键组件。文章介绍了一个全国产化的2.5 kW级L波段脉冲模块的设计流程。该模块采用先进的射频放大技术和脉冲形成网络设计,结合本土材料和工艺技术的优势,实现模块的高性能和低成本生产。仿真和实验验证表明,设计的模块满足了所有预期的技术参数,包括功率水平、脉冲宽度和效率,通过了严格的质量控制和可靠性评估。

基于GNSS-RTK定位的无人机L波段探空系统标定方法

随着我国北斗卫星导航探空观测系统升级换代工作逐步推进,降低L波段探空系统测风数据差异的需求尤为迫切。利用无人机GNSS-RTK定位信息研究新的标定方法,相较传统标定手段,避免人为因素干扰、极大的降低测量误差,新的标定方法更加科学有效,对保证测风数据的有效性,提高高空气象观测数据质量具有重要应用意义。

基于最优阈值选择的L波段测风雷达杂波抑制方法

针对L波段测风雷达杂波尖峰干扰,使得测风雷达信号表现出奇异特性的问题,提出了基于最优阈值选择的L波段测风雷达杂波抑制方法。设计浮动阈值子波杂波处理器,采用最佳阈值控制虚警概率参量。根据测风雷达杂波测量原理,计算杂波的测风雷达接收功率。跟踪测风雷达在分辨单元天线波束中的主轴俯仰角,消除测风雷达定位误差引起的噪声脉动,实现雷达杂波的精准秒级跟踪。建立二维杂波网格单元,结合最优阈值选择方法,提取L波段测风信息滤波后的低频系数,获取雷达测风信道的频率域,达到杂波抑制的目的。由外场试验结果可知,所研究方法能够有效抑制杂波,I、Q路信号波动幅度范围分别为0.5~1.5 dbm、-1.5~-0.5 dbm,与原始波形一致。

浅谈一种L波段接收前端的仿真和设计

L波段航空通信设备对射频接前端有较高的性能需求,除了基本的接收机各性能参数外,对产品设计的可靠性也有严格要求。本文提出了一个具有高灵敏度、大动态范围、高可靠性的射频接收前端设计思路,并使用是德科技ADS软件对系统方案进行了仿真验证,结果表明,该设计方案各项性能参数均符合设计需求,且具有工程实现简单、可靠性高的优点。

一种L波段小型化收发组件的设计与实现

针对有源相控阵雷达系统对高功率T/R组件轻量化、小型化的应用需求,通过微组装电路和芯片化电路技术,设计了一款小型化L波段收发组件。射频收发切换采用双环行器,发射通道采用零中频调制方案,接收通道采用超外差变频方案。该T/R组件通过高密度微组装集成工艺,实现了本振功分与放大、功率放大、低噪声放大、滤波、电源调制、功率检测等功能电路的高密度集成。经过批量试制验证,该组件三温发射输出功率优于49 dBm,接收增益平坦度优于±1 dB,三温噪声系数优于2.8 dB,尺寸仅为75 mm×42 mm×20 mm,质量约为130 g。

L波段探空雷达天线故障问题及日常维护保障策略研究

L波段探空雷达是我国高空气象探测业务中不可或缺的重要设备。它的探测范围覆盖了地面至高空30km的区域,可以精准地获取温度、气压、相对湿度、风向和风速等气象要素的数据。这些数据在天气预报,尤其是灾害性天气的预警和防范中起着至关重要的作用。然而,在实际应用过程中,L波段探空雷达可能会出现天线故障等问题。天线故障会影响雷达的正常工作,导致气象数据的准确性下降。鉴于此,本文将在介绍L波段雷达基本组成和原理的基础上,重点分析L波段探空雷达天线故障问题,并提出针对性的保障策略。最后,探讨L波段探空雷达的日常维护问题,以期为同行提供参考和借鉴。

L波段探空雷达常见故障排查及日常维护保障对策

L波段探空雷达是气象观测的重要工具,用于监测高空大气层的状况。概述了L波段探空雷达技术,包括工作原理、功能及其数据的重要性,分析了L波段探空雷达常见故障类型及排查方法,并提出了一系列日常维护保障措施,包括预防性维护策略、定期检测与校准方法、环境因素对雷达性能的影响及应对措施、设备寿命管理和更新换代计划等,旨在推动气象观测技术的进步与发展。

基于L波段雷达的20132022年甘南对流层顶特征分析研究

文章利用甘南合作探空站2013-2022年高空实时探测取得的07:00资料中逐日对流层顶原始气象资料,将对流层顶年、月平均气象要素,包括对流层顶的平均高度、平均温度、平均气压和出现频率,逐月统计出2013-2022年的月平均值。结果表明:甘南地区15月、10-12月以第一对流层顶为主;夏、秋两季出现第一对流层顶的频率较低,故夏、秋季以第二对流层顶为主;两类对流层顶月平均高度与月平均温度、月平均气压趋势相反;复合对流层顶主要以第一对流层顶为主;20132022年两类对流层顶年探空高度、平均温度、平均气压走势相反,呈负相关,第一对流层顶相关性大于第二对流层顶。

一种L波段国产GaN固态雷达发射机

为了应对国产雷达所有元器件均国产化需求,设计了一款工作频点在1.2GHZ~1.4 GHz的国产氮化镓(gallium nitride,GaN)固态雷达发射机。使用国产GaN功率模块对发射系统最大限度地进行小型化设计,降低组件的重量,加强设备的高可靠性及维护方便性设计,进一步完善GaN功率模块在线测试功能,使产品具有高可靠性和完善的雷达故障诊断功能。增加系统的监控、检测及显示功能,并将各种工作状态信号都传输到主监控上,使系统的各种工作状态都能够在终端上显示,使操作人员通过终端界面便可以检查发射系统的各种工作参数,判断发射机的工作状态。在电磁兼容方面通过谐波滤波器对二次谐波的抑制,测试结果表明,发射系统输出信号的二次谐波小于等于-66dB。

高空气象探测L波段雷达丢球原因及异常情况处理分析

L波段高空探测系统的使用为获取高空气象资料提供了更加准确的依据,但一些常见的高空气象探测观测问题会影响高空气象探测的准确性和数据的完整性,必须加以重视。从台站参数的设置到记录的处理等各个方面分析和总结了高空探测的注意要点,为气象预报、气候分析和气候预测提供可靠的气象情报和资料,对标检测精密,助力发展高质量气象事业。

L波段220W高效率固态功率放大器

为满足某系统高功率高效率固态功率放大器的需求,研制了L波段220 W高效率固态功率放大器。基于GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)芯片,通过器件的内部匹配网络和外部匹配电路的优化,在C类工作状态下,实现了高效率的L波段160 W GaN功率器件;通过对多层结构宽边耦合器的仿真和介质材料的选用,设计了低损耗、高效率、大功率的合成器;通过对隔离变换电路和整流电路的改进,电源效率达到92%以上。该放大器末级器件采用功率合成的方式,最终饱和输出功率达到238.8 W(53.78 dBm),功率增益88 dB以上,功率附加效率达到60.9%。热仿真结果显示,在70℃壳温下,GaN功率器件结温为106℃,满足产品高可靠长寿命的需求。

基于Simple Thresholding和CUSUM联合算法的L波段太阳射电流量可观测频段分析

L波段太阳射电爆发是导航系统不稳定的潜在影响因素,通过L波段内精密太阳射电流量的监测可以实时发现太阳射电爆发干扰导航事件,为此,云南天文台拟建立一个L波段多频点太阳射电监测系统。无线电环境的有效评估对于该监测系统观测数据的稳定获取至关重要。介绍了监测平台的无线电监测准备研究,通过对云南天文台L波段无线电环境进行100 h的测试,提出一种基于Simple Thresholding算法和CUSUM(Cumulative Sum)算法的改进阈值算法,遴选出介于北斗B1,B2和B3频点,全球定位系统L1和L2频点之间7个5 MHz无线电干扰较少的无线电通带,分别为1551~1555 MHz,1596~1600 MHz,1161~1165 MHz,1221~1225 MHz,1246~1250 MHz,1291~1295 MHz和1231~1235 MHz,其洁净率分别为98.329%,98.301%,98.315%,98.335%,98.224%,97.650%和98.260%,均符合太阳观测需求,为下一步接收机的设计和信号处理提供了依据。

L波段1500W GaN功率放大器

基于0.5μm GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺对GaN芯片结构进行了改进。通过优化场板参数提高击穿电压,通过优化接地孔分布方式降低管芯热阻,设计了单指栅宽1500μm、总栅宽120 mm的改进型GaN HEMT。该芯片具有高击穿电压305 V、低热阻0.19℃/W及高功率密度15 W/mm。采用该GaN HEMT芯片设计了一款L波段功率放大器,采用预匹配技术实现功率放大器高阻抗变换比。经测试,在1.2~1.4 GHz,该功率放大器在栅极电压-1.9 V,漏极电压100 V、脉宽100μs、占空比5%的工作条件下,输出功率大于1500 W,功率增益大于15 dB,功率附加效率大于70%。