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船用导航雷达信号源测试系统设计
| 论文题名： | 船用导航雷达信号源测试系统设计 |
| 关键词： | 船用导航雷达;信号源测试系统;程序设计;功能模块 |
| 摘要： | 船用导航雷达(marine radar)是保障船舶航行的一种重要雷达。它在船舶近海定位、引导船舶进出港口、窄航道航行以及在防止碰撞中均发挥着重要作用。其中，频率源是船用导航雷达中的重要部件，它的性能好坏直接影响着船用导航雷达的性能好坏。在船用导航雷达频率源的生产和维修过程中，研制一种低成本、高可靠、使用简便的频率源性能指标测试系统具有明确的使用价值，对当前提高我国船用导航雷达的研制水平具有重要意义。 本文提出了一种测试船用导航雷达频率源的实用测试系统方案。该方案采用一次混频技术，将射频信号变到(30~60)MHz的中频进行测试。系统设计中，混频模块是由工作在 X波段的低噪放和混频器构成，其变频增益和噪声系数是设计时需重点关注的指标。本振源是基于锁相频率合成技术的步进频率源，其通过键盘输入，可调节输出频率和功率，并可将本振源的输出频率信息和功率信息通过LCD显示。本振源的低相位噪声是本振源设计主要关注的指标。考虑到测试系统的电磁兼容性能要求较高，本文对该系统中关键的射频功能模块进行了分腔设计，避免相互间的干扰影响系统的测试准确度和测试精度。同时，本文还详细分析了各个模块设计中遇到的难点及解决方案，并对该系统的各模块主要指标进行了测试，给出了相应的测试结果。测试结果分别为：基频锁相输出信号功率为(-3～+1)dBm，相位噪声优于-82dBc/Hz@1kHz；倍频后获得的本振信号频率输出频率为(9～10)GHz，功率约为(+4.8～+8.7)dBm；混频模块的工作范围为(7-14)GHz，变频增益为29dB，噪声系数为7dB，本振到中频的隔离大于50dB。最后，将频率为9.40GHz、功率为-35.73dBm的射频信号输入到测试系统进行模拟测试，输出中频信号频率40MHz，输出功率为-25.12dBm，相位噪声约为-61dBc/Hz@1kHz，杂散抑制大于30dB。根据输入输出对应关系，通过中频信号的信息可以得到输入射频相关信息。 试验结果表明，本文设计的船用导航雷达频率源测试系统可以比较精确的测试出射频信号的有关信息，且成本低、可靠性高、使用简便，达到了预期的设计目标。 |
| 作者： | 任飞飞 |
| 专业： | 电磁场与微波技术 |
| 导师： | 王占平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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