有源阵列天线的发展及应用

介绍了有源阵列天线的发展概况、组成结构及技术特点,并对比其与无源阵列天线的优缺点,讨论了有源阵列天线的应用及发展前景。

有源阵列天线的噪声温度

有源阵列天线系统的噪声是有源相控阵雷达系统噪声的主要成分,通过建立基于有源阵列天线系统的噪声分析模型,给出该系统噪声温度的具体计算方法,得到该系统噪声温度的计算公式,进一步推导出该系统增益与噪声温度比值的计算和测试方法。并通过实际计算分析,验证了该方法的有效性。

有源阵列天线的系统噪声

有源阵列天线系统的噪声是有源相控阵雷达、通讯等系统噪声的主要成分,本文从微波网络理论入手,结合统计理论对有源阵列天线的噪声温度进行理论分析,为有源阵列天线系统噪声的分析、设计和测试提供了完整的数学模型和方法。

有源阵列阵天线系统的热设计

有源阵列天线系统的热设计,一直是有源阵列天线系统设计的关键,热设计的成功与否将直接影响系统的可靠性指标及电性能。文中通过对不同散热方式的对比分析,确定了强迫风冷的解决方案。通过理论计算和计算机仿真相结合的手段,对有源阵列天线的系统风量进行了设计,优化了系统风道结构。

5G毫米波有源阵列封装天线技术研究

提出了一种5G毫米波有源阵列封装天线。该阵列由8×16个微带天线单元组成,通过耦合式差分馈电,天线实现了宽带匹配和方向图高度对称特性。通过对天线与芯片进行合理布局,减小了芯片射频端口到天线子阵的馈电线损,提高了有源阵列天线的整体效率。测试结果表明,该阵列天线在工作频段为24.25~27.5 GHz的等效全向辐射功率(Equivalent Isotropic Radiated Power, EIRP)大于60 dBm,并且阵列波束扫描至±30°、±60°时的增益下降分别不超过0.6 dB、4.1 dB,具有良好的宽角度波束扫描特性。

宽带有源天线阵列设计

宽带有源天线阵列在实现工作频带内无栅瓣扫描时,其辐射单元口径和单元间距在工作频段的低端就会显得过于狭小和紧密,在频率低端阵列增益偏低,有源电路布置空间局促。应用波长比例缩放阵列(WSA)来实现宽带有源天线阵列,阵列是由两种或两种以上不同带宽的天线单元组成的异构阵列,兼顾了高低频段阵列性能,为有源电路布置提供了充裕空间。通过电磁计算,验证了该方法的可行性和高效性。针对WSA阵列的工程应用,提出了一种典型的天线阵列结构、片式收发组件和射频互联电路设计。该设计为超宽带多功能有源相控阵天线的应用提供了一种新的方案。

有源天线在移动通信系统中的应用研究

介绍了有源天线的原理和组成结构,分析了有源天线相比无源天线的技术优势,讨论了有源天线在移动通信系统中广泛应用所面临的挑战,最后,对有源天线的应用前景作出展望。

非线性有源天线阵波束扫描技术研究

三种耦合振荡器阵列可用于非线性有源天线的波束扫描:注入锁相振荡器阵列、双边耦合振荡器阵列和耦合锁相环阵列。首先对这三种类型阵列的非线性微分方程进行了分析,在实验基础上研究了这三种拓扑结构存在的问题,针对其中的缺陷提出了一种新型串行单边耦合的有源集成天线阵列,实验表明该阵列锁相带宽宽、相噪低,可用于无移相器的波束扫描。

有源相控阵雷达系统技术参数测试

有源相控阵雷达采用分布式的发射机和接收机,雷达发射系统的辐射功率和接收系统的灵敏度等指标无法直接测量。通过测量有源相控阵雷达中雷达辐射功率与发射天线增益积和接收天线增益与系统噪声温度比来反映雷达系统指标是合理的,并给出了相应的测量方法。

电子资源多任务复用的新进展——射频系统多功能化

通过电子资源的多任务复用来实现资源配置最优化一直是电子技术发展的一个重要方向。通信信道的多用户复用和软件无线电技术是两项标志性的技术发展成果，其核心均是基于数字技术的。涉及到宽频段和大空域应用时，射频前端数字化却是一个技术难题，AMRFC采用了对射频模拟部件实施数字控制的技术途径，这一技术发展方向值得注意。

基于GaN HEMT脉冲功率放大器特性的功率控制策略研究

针对国产GaN HEMT脉冲功率放大器在雷达模拟器应用中无法实现有效辐射功率6 dB内衰减控制的实际问题,分析了该类功率管的工作特性,提出了一种通过控制辐射单元数量和组合的控制策略实现雷达模拟器有效辐射功率6 dB内衰减控制的方法,并进行理论计算、仿真分析和实际测试,结果均表明在允许误差1 dB范围内,该控制策略是合理可行的。

基于北斗卫星的海上定位解算方法的研究

文中针对目前北斗卫星定位系统海上定位精度低,设备成本高的问题,设计开发了应用于远海定位的北斗卫星接收系统,并提出了海上定位坐标的解算方法。该系统在考虑满足海上定位需求的基础上,通过有源阵列天线和低噪声放大器实现了对北斗卫星信号的接收与放大。通过对卫星的伪距观测量,建立伪距方程,并利用最小二乘法将其线性化,最终得到海上位置信息解算矩阵。用户可以根据定位精度需求自行设置求精精度,确定迭代次数,完成海上定位信息的求解。

HL-2A装置2MW低杂波反射保护技术研究

为提高HL-2A装置低杂波电流驱动系统的实验效率,研制了高反射保护系统。使用Verilog硬件描述语言设计数字信号处理电路,选择EPM240T100C4型可编程逻辑器件(CPLD)实现数字信号处理;使用一个14位计数器,实现了在低杂波系统反射保护动作后间隔3.6ms后重启的功能。测试结果表明,该保护系统实现了设计要求。

多网协同天馈系统发展探讨

本文分析了现有多系统天馈系统的特点,剖析了多系统天馈系统各自的优点和不足,提出了多网协同天馈系统的解决方案,探讨了天馈系统的演进方向,介绍了有源天线阵列新技术,根据多网络协调发展的需要,结合天馈技术发展趋势,探讨了传统天线和有源天线的解决方案。

Thales公司为“阵风”、A400M和“守望者”无人飞机研制航电设备

来自法国、英国、美国和欧洲的A400M空中运输机项目的合同似乎再次证明了Thales公司的“多国”防御市场策略的明智。

上海贝尔全面提高能源效率的端到端解决方案

从直接提高设备的能源效率到为客户提供可持续发展的咨询能力,从利用可再生能源、热管理技术到有源天线阵列等方面,全面地介绍了上海贝尔提高能源效率的端到端解决方案。

5G通信场景及关键技术研究

5G通信技术相较于4G有着更大的优势,设计理念更加先进,且传输速度更快、保密性更强。在布置5G基站时借助有源天线阵列,采用多入多出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术,网络分配更加合理。如今,5G网络与基站也已经覆盖了全国的大部分地区。为了使得5G通信能够进一步发展,还可以进一步增强基站数量合理布局,覆盖全国每一个角落而不只是一部分地区。无线网络促进5G技术的长期发展,增加5G通信技术的场景应用,使得用户有着更好的体验。

5G毫米波大规模MIMO阵列失效特性分析

大规模MIMO阵列是第五代移动通信(5G)的关键技术之一.然而,阵列在经历了长时间工作之后,会出现部分通道失效的情况,从而对大规模MIMO阵列的辐射性能造成不同程度的影响.本文针对5G毫米波大规模MIMO阵列中不同数量通道失效以及失效通道处于不同失效状态时的辐射特性进行了系统的仿真与实验研究,并在此基础上对MIMO阵列的辐射性能进行了统计分析.提出并建立了大规模MIMO阵列部分通道失效状态下的方向图参数概率模型,对概率模型的结果和统计分析的结果进行了对比,验证了概率模型的正确性和有效性,所给出的概率模型可以代替基于大量样本的仿真或实验结果进行统计分析的方法,对有不同比例的通道失效及不同失效状态时阵列的辐射特性进行快速评估,直接得出阵列主要辐射参数的期望值和方差.此外,本文还分析了不同失效比例和状态下主要辐射特性的概率分布.