大氣波導測量系統(tǒng)的電路設計與實現(xiàn).pdf

1、雷達是利用目標對電波的散射實現(xiàn)探測的,不均勻大氣引起的電波折射效應使得電波傳播軌跡發(fā)生彎曲。當大氣折射率滿足大氣波導產生條件時,電磁波的傳播將被限定在大氣波導層內。此時電磁波傳播的能量衰減很小,且可克服地球曲率的影響,傳播距離遠大于視在距離,因此可實現(xiàn)雷達超視距探測。目前,利用大氣波導實現(xiàn)雷達超視距探測已成為擴大雷達探測范圍的有效手段之一,也是雷達領域研究的熱點問題之一。要實現(xiàn)雷達超視距探測,首要問題是對大氣波導的特征信息進行精確測量。

2、由于現(xiàn)有的大氣波導預測模型和常采用氣象儀器進行實時測量的精度較差,并且也無法達到在線測量的精度要求,使得利用大氣波導進行雷達超視距探測始終處于理論研究階段,無法滿足現(xiàn)實應用需求,因此急需研制高精度的大氣波導測量系統(tǒng)。本文根據(jù)大氣波導測量系統(tǒng)研制的研究課題的要求,對基于微波諧振腔的大氣波導測量系統(tǒng)中的電路進行了設計、仿真和實現(xiàn)。
　　 大氣波導能否存在取決于大氣折射率梯度,因此大氣波導測量系統(tǒng)測量的特征信息主要是大氣中不同位置上的

3、大氣折射率。論文首先介紹了大氣波導的環(huán)境特征和一般測量方法,在此基礎上給出了可實現(xiàn)高精度在線測量大氣折射率的大氣波導測量系統(tǒng)的原理、組成和主要技術指標。然后對組成大氣波導測量系統(tǒng)的各個電路單元,如晶體振蕩器、中放電路、鑒相積分控制電路以及PLL頻率合成器電路等進行了詳細設計,同時對設計的電路進行了仿真、優(yōu)化和制作。最后,將研制的各個電路單元與微波諧振腔一起組成大氣波導測量系統(tǒng),并進行聯(lián)機性能測試和精度檢驗。結果表明,設計的各個電路單元滿