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随着微波单片集成电路(MMIC)、低温共烧陶瓷(LTCC)、混合电路板、高速宽带A/D转换器和DDS技术以及微组装工艺技术的发展应用,机载、弹载、星载等对雷达系统尺寸、重量和功耗限制严格的系统可以获得更小的体积和更好的性能。现代雷达系统已成为雷达探测和无线通信等领域的重要装备。本文中雷达接收机,是某弹载单脉冲体制制导雷达系统中的重要组件,雷达系统天线接收到的射频回波信号通过和差网络后形成三路和差射频信号。接收机需要对三路和差射频信号进行放大、滤波、频率变换和解调等一系列处理,从中解调出包含目标距离、速度和角度位置等信息的电信号,送到雷达信号与信息处理机进行进一步处理。接收机的小型化设计一般包括接收机射频前端的小型化和中频接收机的数字化等两个方面。本文中雷达接收机的小型化设计,主要进行射频前端的小型化。接收机中的低噪声放大器、混频器、开关、衰减器均采用裸芯片封装器件以减小接收机体积,电路基板采用易于小型化和集成化设计的微带电路基板,并利用ADS和HFSS等仿真设计软件进行系统指标分析和电路优化设计,具体研究内容包括以下几方面。1.接收机方案设计,本文中雷达接收机采用多通道超外差接收机结构,通过三路接收通道对三路和差信号进行放大、下变频和滤波处理。另外,有一路辅助接收通道与主接收通道一起进行天线收发和接收通道幅度、相位校准和补偿。每个通道均由波导微带转换、保护开关、低噪声放大器、镜频抑制混频器、本振微带功分、中频放大、匹配滤波等电路组成。2.接收机小型化设计,接收机的天线输入端口是波导接口,通过波导微带转换进行小型化微带电路基板设计。本振信号通过微带功分网络实现多通道信号混频需求。低噪声放大器和混频器采用GaAs MMIC裸芯片,保护开关和衰减器也采用集成化裸芯片。为尽量减少仿真设计和实际制造产品之间的差异,考虑实际产品状态,如零件加工精度、组装工艺精度等方面进行设计容差分析。3.产品设计实现,利用微组装技术进行样机组装调试,实际产品样机体积为126mm×105mm×20 mm,重量约450g,增益约为30dB,镜频抑制度大于20d B,噪声小于9dB,5V电源消耗电流小于500mA,基本符合设计指标要求。