發(fā)布時間：2020-02-22 22:59

【摘要】：研究了基于微波光子技術的相控陣雷達天線現(xiàn)場校準技術。介紹了微波光子技術進行相控陣天線現(xiàn)場校準的基本原理,通過利用架設在相控陣天線陣面上的光學探針中的電光晶體的泡克爾斯效應,使得自探針反射的光學信號攜帶有天線單元的近場輻射信息,在將其進行光電轉換后采用外差相干檢測的方法來獲得信號中所攜帶的天線單元的幅相信息,便可實現(xiàn)對天線陣面天線單元輻射場信息的快速檢測,實驗驗證系統(tǒng)的電場幅度和相位測量精度可以分別達到0.3 d B和2°,同時該方法對被測天線單元具有侵入性低、抗干擾能力強、體積小等優(yōu)點,滿足相控陣天線現(xiàn)場校準的實際需要,具有很強的工程實用價值。
【圖文】：

信號處理技術來獲取被測電場的幅相信息,該技術具有對被測場的干擾孝空間分辨力高、不受外界環(huán)境的電磁干擾、工作帶寬大等諸多優(yōu)勢。在參考文獻[13]中筆者提出了一種基于光子技術的相控陣天線校準方法，該方法可實現(xiàn)對天線陣面幅度和相移較高精度的精確校準，但是其系統(tǒng)較復雜，同時電信號的雜譜較多，導致測量校準的動態(tài)范圍有限。文中提出一種結構更加緊湊的基于微波光子技術的相控陣雷達天線現(xiàn)場發(fā)射校準系統(tǒng)，圖1所示為該現(xiàn)場校準方法的系統(tǒng)組成原理圖，其主要包括光學探針陣列、信號處理系統(tǒng)兩大部分。其中光圖1基于微波光子技術的相控陣天線現(xiàn)場校準系統(tǒng)組成原理圖Fig.1Schematicdiagramofin-situcalibrationsystemofphasedarrayradarantennabasedonmicrowavephotonictechnology

紿秸胝罅蟹瓷浠乩吹墓庋綆藕漚鈉?解調、放大和信號處理，以獲得被測天線單元的電場輻射信息。光學探針采用基于電光效應的場測量技術，電光晶體在外電場的作用下其折射率特性發(fā)生改變，進而改變傳輸光的偏振態(tài)，通過檢偏器件將傳輸光偏振態(tài)的變化轉變?yōu)楣鈴姷淖兓�，圖2所示為光學探針的基本組成示意圖。其主要由準直透鏡、起偏器、λ/8波片、電光晶體以及高反射介質片組成,通過將這些光學元件集成在小的玻璃細管中,便可對天線單元的輻射場進行高分辨率的電場測量。圖2光學探針光路原理圖Fig.2Schematicdiagramoflightpathofopticalprobe其工作原理為當入射光經(jīng)過起偏器P1后的瓊斯矩陣表示為[E0，，0]，則沿圖2中的路徑依次經(jīng)過光學元件并經(jīng)過反射原路返回后的光束的瓊斯矩陣可表示為：ExEy′′=100′′0cosπ81-itanπ8cos2θ-itanπ8sin2θ-itanπ8sin2θ1+itanπ8cos2θ′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′·cosδ21-itanδ2cos2θ′-itanδ2sin2θ′-itanδ2sin2θ′1+itanδ2cos2θ′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′·cosδ21-itanδ2cos2θ′-itanδ2sin2θ′-itanδ2sin2θ′1+itanδ2cos2θ′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′′·cosπ81-itanπ8cos2θ-itanπ8sin2θ-itanπ8sin2θ1+itanπ8cos2θ′

【參考文獻】

相關期刊論文 前7條

1 吳超;劉春波;韓香娥;;光波導相控陣激光雷達接收系統(tǒng)設計[J];紅外與激光工程;2016年10期

2 賀曉嫻;汪相如;李曼;胡明剛;柳建龍;邱琪;;液晶中波紅外光學相控陣關鍵技術研究進展[J];紅外與激光工程;2016年08期

3 李晶;寧提綱;裴麗;簡偉;鄭晶晶;油海東;溫曉東;;基于偏振調制的最優(yōu)接收靈敏度的ROF鏈路研究（英文）[J];紅外與激光工程;2016年06期

4 盛永鑫;田曉光;;基于光子技術的相控陣雷達天線現(xiàn)場校準技術[J];計測技術;2015年06期

5 楊作運;王大勇;王云新;戎路;楊登才;;基于激光相控陣原理的相位調制器半波電壓測量方法[J];紅外與激光工程;2015年03期

6 劉桂雄;唐文明;譚大基;;基于多級半帶濾波器的超聲相控陣聚焦延時[J];光學精密工程;2014年06期

7 李宏,薛冰,楊英科;相控陣天線的測試技術[J];中國測試技術;2003年05期

【共引文獻】

相關期刊論文 前10條

1 張業(yè)斌;盛永鑫;田曉光;;微波光子技術相控陣雷達天線現(xiàn)場校準系統(tǒng)[J];紅外與激光工程;2017年07期

2 徐濤;;基于FPGA的多速率信號處理系統(tǒng)的設計[J];電子設計工程;2017年10期

3 宋定昆;劉桂雄;唐文明;;改進SFCORDIC算法正余弦函數(shù)求解及其應用[J];中國測試;2016年12期

4 馬建立;姜詩琦;于淼;劉海娜;王軍龍;王學鋒;;基于波長鎖定泵浦單振蕩級千瓦光纖激光器[J];紅外與激光工程;2016年11期

5 杜肖;魯天宇;夏群利;;空空導彈平臺相控陣導引頭隔離度特性[J];系統(tǒng)工程與電子技術;2017年04期

6 劉魁星;王金華;高帥;王茂磊;;基于偽距比對的數(shù)字多波束天線相位中心標定方法[J];無線電工程;2016年10期

7 王海;韓國棟;張領飛;武偉;;一種相控陣天線小面陣波束評估方法[J];無線電通信技術;2016年03期

8 盛永鑫;田曉光;;基于光子技術的相控陣雷達天線現(xiàn)場校準技術[J];計測技術;2015年06期

9 賈喻鵬;王大勇;鐘欣;王云新;李虹歷;楊登才;戎路;;基于光譜分析的強度調制器半波電壓測量[J];北京工業(yè)大學學報;2015年12期

10 王茂磊;張達;肖勝紅;趙景斐;;陣元失效條件下的陣列天線性能測試方法[J];無線電工程;2015年08期

【二級參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 柯常軍;孔心怡;王然;李志永;;中紅外Fe:ZnSe激光技術最新研究進展[J];紅外與激光工程;2016年03期

2 張嬋;寧提綱;李晶;李超;鄭晶晶;馬少朔;;基于相移超結構光柵的ROF單邊帶調制系統(tǒng)（英文）[J];紅外與激光工程;2016年02期

3 孫權社;陳坤峰;史學舜;;中紅外激光器功率穩(wěn)定器技術[J];紅外與激光工程;2015年07期

4 張建明;婁淑琴;曾璐璐;;全雙工光載無線通信鏈路模型研究[J];紅外與激光工程;2015年05期

5 金亞東;閆愛民;胡志娟;張浩;呂聰玲;;光波導陣列相控陣掃描技術研究進展[J];激光與光電子學進展;2014年08期

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本文編號：2582010