X波段雷达接收机前端研究：四次谐波混频技术应用

"web前端-四次谐波混频X波段雷达接收机前端研究.pdf" 这篇文档详细探讨了X波段船用导航雷达接收机前端的设计与实现，重点关注了四次谐波混频技术的应用。X波段雷达因其高分辨率和良好的穿透能力，广泛应用于船舶导航，对于确保海上航行安全至关重要。 接收机前端主要包括低噪声放大器（LNA）、混频器和本地振荡器（LO）。低噪声放大器采用TransCom公司的FET晶体管TC2181，通过ADS软件进行两级窄带低噪声放大器的设计与仿真，最终实现了20.5dB的增益。本地振荡器部分，利用锁相环技术，选取亚诺德半导体公司的ADF4350芯片，通过单片机控制，能够输出2.3675GHz的稳定本振信号，经过M/A-COM公司的驱动放大器MAAL-009120增强，输出功率达到15.67dBm，相位噪声性能优秀，1kHz偏移处优于-80dBc/Hz，远端杂散抑制超过80dBc。 混频器采用四次谐波混频技术，选择并联反向肖特基二极管HSMS8202作为混频元件，这种设计可以降低本振信号源的复杂性和成本。混频器电路采用镜像抑制结构，以提高镜像抑制比，实际测试结果显示镜像抑制度为10dB，变频损耗为15dB。 在硬件实施阶段，低噪声放大器、混频器和本地振荡器被集成在一个设计好的腔体中，通过包括频谱仪（HP8563E、安捷伦9320B）、信号源和矢量网络分析仪（Anritsu34369D）在内的各种测试设备进行调试和性能验证。整个前端系统的测试结果显示，增益达到了5.2dB，符合预期设计指标。 论文工作涵盖了各个部分的电路仿真、版图设计、腔体设计以及实物电路的调试。其中，混频器的无源部分如功分器和射频电桥利用ADS和HFSS软件进行联合仿真，而低噪声放大器和混频器的仿真则只使用ADS完成。腔体设计则借助AutoCAD软件完成。 关键词包括：导航雷达、接收前端、谐波混频器和镜像抑制混频器，这些关键词反映了研究的核心内容和技术焦点。这份研究深入研究了X波段雷达接收机前端的关键技术，为提高雷达系统的性能和可靠性提供了重要参考。