第1章 相控阵雷达馈线 1
1.1 引言 1
1.2 移相器与相控阵雷达天线的电扫描 4
1.3 相控阵雷达的馈电方式 6
1.3.1 空间馈电 6
1.3.2 强迫馈电 8
1.4 多波束 9
1.4.1 中频多波束形成 10
1.4.2 数字多波束形成 12
1.4.3 高频多波束形成 14
1.4.4 Butler多波束矩阵 16
1.4.5 宽带波束形成器 20
1.4.6 低成本波束形成器 21
1.5 频扫阵的慢波线 23
1.6 有源相控阵雷达馈线 24
参考文献 27
第2章 雷达馈线系统的理论基础 31
2.1 均匀传输线 31
2.2 均匀传输线方程及其正弦稳态解 33
2.3 输入阻抗、反射系数和电压驻波比 38
2.4 均匀传输线的工作状态 41
2.4.1 均匀无耗传输线的工作状态 41
2.4.2 均匀有耗传输线的工作状态 47
2.5 TEM波传输线的常用公式 49
2.6 史密斯圆图的构成及其应用 50
2.7 传输线的阻抗匹配 54
参考文献 58
第3章 雷达馈线常用的传输线 59
3.1 引言 59
3.2 矩形波导 61
3.3 脊波导 70
3.4 圆波导 76
3.5 同轴线 84
3.6 带状线 89
3.7 微带线 92
3.8 其他形式的微波传输线 96
参考文献 102
第4章 并馈网络的设计基础 105
4.1 引言 105
4.2 1/4波长阶梯阻抗变换器 105
4.3 简单的功率分配器 111
4.4 二路隔离式功率分配器 113
4.5 N路隔离式功率分配器 114
4.6 径向辐射型功率分配器 116
4.7 宽带功率分配器 119
4.8 波导功率分配／合成器 124
4.9 波导魔T 126
4.10 同轴线魔T 132
4.11 3dB混合环 134
4.12 微带魔T 137
参考文献 138
第5章 串馈网络的设计基础 141
5.1 引言 141
5.2 单节耦合传输线定向耦合器 144
5.3 微带线定向耦合器与它的方向性 148
5.4 宽带弱耦合同轴线定向耦合器 153
5.5 微带线3dB电桥 155
5.5.1 交指线3dB电桥 155
5.5.2 立式3dB电桥 157
5.5.3 定向耦合器的级联 159
5.6 重耦合3dB电桥 160
5.7 高功率宽边耦合带状线3dB电桥 162
5.8 孔隙耦合定向耦合器 165
5.9 波导窄壁耦合裂缝电桥 169
5.10 波导宽壁耦合裂缝电桥 171
5.11 矩形波导TE10、TEM模电桥 173
5.12 微带线和槽线组合构成的定向耦合器 175
5.13 串馈功率分配器 176
参考文献 177
第6章 机—相扫雷达馈线中的微波旋转接头 180
6.1 引言 180
6.2 圆波导旋转接头 181
6.3 0dB波导旋转接头 182
6.4 探针式波导旋转接头 185
6.5 门钮式波导旋转接头 190
6.6 重入式同轴线谐振腔旋转接头 193
6.7 低通滤波器型同轴线宽带旋转接头 194
6.8 同轴线扼流式宽带旋转接头 196
6.9 双路同轴线旋转接头的隔离度分析 198
6.10 旋转接头的扼流结构和轴承的位置 199
参考文献 202
第7章 移相器和微波控制电路 204
7.1 引言 204
7.2 PIN二极管及其等效电路 204
7.3 PIN二极管的功率容量 207
7.4 PIN二极管的开关时间 211
7.5 单路PIN二极管开关 212
7.5.1 单管单路开关——基本的开关单元 212
7.5.2 多管单路开关 213
7.5.3 谐振式开关 217
7.5.4 宽带单路开关 218
7.6 PIN二极管电控衰减器 220
7.7 微波限幅器 224
7.8 PIN二极管移相器 230
7.8.1 一般介绍 230
7.8.2 加载线式移相器 231
7.8.3 反射式移相器 231
7.8.4 开关选通式移相器 235
7.9 变容二极管移相器 239
7.10 铁氧体移相器 242
参考文献 246
第8章 T/R组件与TR组合单元 249
8.1 有源相控阵与T/R组件 249
8.2 T/R组件的组成和工作原理 250
8.3 T/R组件的主要技术要求 251
8.4 实用T/R组件举例 252
8.5 T/R组件的设计 255
8.5.1 T/R组件一体化设计考虑 255
8.5.2 T/R组件具体的设计要求 256
8.5.3 高功率、高性能收／发组件设计举例 258
8.6 T/R组件与微电子技术 260
8.7 微电子机械系统技术在微波集成电路和相控阵中的应用 262
8.8 T/R组件的发展趋势 268
8.9 TR组合单元的基本组成和工作原理 269
8.10 TR组合单元的主要技术要求 270
8.11 TR组合单元的设计 271
8.12 功率放大器的幅度均衡和均衡器 273
参考文献 279
第9章 微波晶体管放大器的设计 282
9.1 引言 282
9.2 微波晶体管低噪声放大器设计 282
9.2.1 晶体管的选择及其工作稳定性的判别 282
9.2.2 低噪声放大器输入、输出匹配网络的设计 283
9.3 平衡式低噪声放大器 289
9.4 微波晶体管功率放大器设计 290
9.4.1 微波晶体管功率放大器设计的一般考虑 290
9.4.2 用大信号阻抗设计功率放大器 292
9.4.3 功率放大器的热设计 295
9.5 微波晶体管功率放大模块 297
9.5.1 功率放大模块设计的一般考虑 297
9.5.2 功率合成技术 298
9.5.3 功率合成器 303
9.6 微波晶体管功率放大器输出功率的控制 306
9.7 器件的发展促进功率放大组件和固态发射机的进步 308
参考文献 309
第10章 相控阵雷达馈线系统的设计 311
10.1 引言 311
10.2 波束最小跃度与移相器虚位技术 311
10.3 馈线系统中的失配引起的驻波副瓣 313
10.4 馈电网络设计 317
10.4.1 串馈网络 317
10.4.2 双频圆极化网络 318
10.4.3 传输监测信号的馈电网络 319
10.4.4 并馈网络 320
10.4.5 传输校正信号的馈电网络 320
10.5 低副瓣有源相控阵面天线和馈线系统的一体化设计 323
10.6 T/R组件与馈电网络的统一设计 327
10.7 高可靠性的有源相控阵面的构成 329
参考文献 330
第11章 计算机辅助设计 332
11.1 引言 332
11.2 微波电路的计算机辅助分析 334
11.2.1 待定导纳矩阵分析 335
11.2.2 双口网络转移矩阵分析 337
11.2.3 双口网络散射矩阵分析 340
11.2.4 多口网络的互联与简化 341
11.3 电磁场的计算机辅助分析 344
11.3.1 有限差分法 344
11.3.2 有限单元法 349
11.3.3 矩量法 354
11.4 微波电路的最优化设计 358
11.4.1 最优化设计的基本原理 358
11.4.2 最优化方法的概况 359
11.4.3 目标函数 360
11.5 微波电路的敏感度与公差分析 360
11.6 微波CAD软件的应用举例 364
参考文献 367
第12章 相控阵雷达馈线的幅相测量、监测与校正 370
12.1 引言 370
12.2 微波自动网络分析仪简介 371
12.3 T/R组件和TR组合单元的自动测试系统 376
12.4 调制副载波测相法 379
12.5 调制反射波测相法 383
12.6 双电缆测相法 383
12.7 交叉换位测相法 385
12.8 相移测量的自校法 386
12.9 阵面近场幅相自动测量与调整 388
12.10 阵面校正系数的测量与应用 391
12.11 中场幅相测量与校正 393
12.12 阵面幅相测量与校正的互耦法 395
12.13 相控阵雷达馈线系统的幅相监测 396
参考文献 399
符号表 402
缩略语 404