小型化超导接收前端在雷达中的应用分析

超导接收前端与常规接收前端相比有着极低的噪声系数和极高的频率选择制能力。文中介绍了超导接收前端的技术特点,分析了超导接收前端对于雷达系统性能的提升能力,此外还分析了小型化超导接收前端在雷达领域中应用需要改进的一些问题,并指出了解决这些问题的关键技术。     

超导前端改善雷达的抗干扰性能

介绍了超导接收前端提升雷达装备抗干扰能力的技术原理,对比分析了前端中采用窄带超导预选滤波器组与采用常规预选滤波器的优劣势,完成了试验验证,展示了其应用效果。     

超导接收前端用制冷HEMT低噪放电控组件设计

超导接收前端以超导滤波器和高电子迁移率晶体管(HEMT)低温放大器构成核心微波电路,其HEMT放大器在低温下拥有极低的工作噪声,但对偏置供电的要求很高,只有在特定偏置下,系统才拥有最佳的工作稳定度、高增益和低噪声。本文针对多信道超导接收前端,设计了一种多通道、模块化,带程控通讯的超导接收前端用HEMT低噪放电控组件,为设备核心射频通道提供供电、切换和远程控制。其供电偏置可调、供电纹波≤3 mV,并提供多路TTL电平接口,支持RS485数据通讯控制,便于模块化安装,在超导接收前端分机中工作状况良好。     

L波段超导接收机前端设计

文中介绍采用集成化、模块化的设计思路和方法,研制了一种高度集成的L波段雷达超导接收机前端。以一体式超导开关滤波放大组件为核心部件,突破了超导-低温器件的小型化集成等关键技术,并实现超导接收前端12个信道的步进调谐选择功能,同时将整个前端的降温时间缩短至一小时内。样机与雷达系统进行联试及试用结果表明,该样机能够有效抑制雷达接收机带外干扰信号,提高了雷达目标探测能力。     

一种多信道高温超导接收前端

介绍了一种多信道高温超导接收前端的设计方案。首先阐述了多信道高温超导接收前端的使用领域和实际意义,以及设计所要考虑的因素及总体方案构成;针对多信道高温超导接收前端的微波部分、制冷部分、以及电源与控制系统的设计,同时结合系统中关键件的建模设计和仿真,并结合验证结果,联试试验验证了多信道高温超导接收前端良好的工程应用前景。     

移动通信基站用超导接收系统远程报警控制系统设计

介绍了一种移动通信基站用超导接收系统远程报警控制系统设计,阐述了远程报警控制系统设计需注意的一些设计原则,以及其操作可行性、实用性的设计思路,并完成了报警控制系统的详细设计。     

3cm接收前端的小型化设计

介绍了3 cm低噪声接收前端的设计方法及为使其小型化应用使用了芯片GaAS MMIC混频器,并使用MWO软件对低噪声放大器电路进行了仿真。仿真数据和实测结果都表明,所设计的放大器具有较低的噪声和带内起伏,接收前端具有较高的镜像抑制度及良好的带外抑制。     

移动通讯用超导接收系统滤波器集成结构设计及试验

详细介绍了移动通讯用超导接收系统滤波器的集成结构设计;提出了集成结构设计的考虑因素及总体集成结构方案。对集成结构中的重要零部件材料选取及结构设计进行了详细介绍、设计,并对设计的部分零件及系统整体进行了热力学、结构力学方面的计算,通过试验测试结果及后续实际使用,证明设计的集成结构完全满足使用要求。     

移动通信基站用智能化多路超导接收系统设计及试验

随着高温超导技术和低温制冷技术的发展,对超导接收的研究已成为近些年超导应用的热点。介绍了一种移动通信基站用智能化多路超导接收系统的构成和工作原理,并从真空杜瓦模块、低温制冷模块、微波旁路切换模块、故障报警模块和系统控制流程方面重点阐述其设计方法。还进一步介绍了基于此方案完成的样机及试验。     

用超导隧道结产生和接收声子的声子谱仪

本文叙述了用超导隧道结产生和接收声子的声子谱仪的工作原理及其测量电路.给出了用 Sn-I-Sn 声子发生器,Al-I-Al 声子检测器,硅单晶样品的声子谱仪的实验结果.     

空间用高温超导接收前端的结构设计与仿真分析

介绍了一种小型集成化、低漏热和高可靠性空间用高温超导接收前端的结构设计与仿真分析。首先阐述了空间用高温超导接收前端的整机组成,并对固定安装、制冷机、真空杜瓦进行结构优化设计;然后提出一种高温超导滤波放大器件与斯特林制冷机集成时的柔性连接及高效传热设计,并通过有限元优化分析得出最优支撑结构方案;最后对接收前端进行热真空试验模拟仿真。     

射频前端强电磁脉冲防护模块设计

基于PIN二极管射频限幅的原理,分析了尖峰泄露产生的原因并提出了解决方法。在此基础上采用无源多级PIN二极管结构,提取相应防护电路的S参数,以设计优化匹配网络,研制了工作于1~200 MHz、插入损耗小于0.156 dB、响应时间小于1 ns的射频前端电磁脉冲防护模块。结合PIN二极管模型,利用ADS仿真软件对电磁脉冲防护模块限幅性能进行仿真,并对加工出来的电磁脉冲防护模块进行了测试,结果验证了各项指标满足要求。     

ARIEL front end

The ARIEL project at TRIUMF will greatly expand the variety and availability of radioactive ion beams (RIBs) (Laxdal, Nucl Inst Methods Phys Res B 204:400–409, 2003). The ARIEL front end connects the two ARIEL target stations to the existing ISAC facility to expand delivery to two and eventually three simultaneous RIB beams with up to two simultaneous accelerated beams (Laxdal et al. 2008). The low-energy beam transport lines and mass separators are designed for maximum flexibility to allow a variety of operational modes in order to optimize the radioactive ion beam delivery. A new accelerator path is conceived for high mass delivery from an EBIS charge state breeder. The front-end design utilizes the experience gained in 15 years of ISAC beam delivery.     

A superconducting tunnel junction receiver for 345 GHz

In this paper we discuss the design, fabrication, and testing of a quasiparticle tunnel junction receiver for use at 345 GHz. The design employs small area Nb/Nb-oxide/PbInAu edge junctions in order to keep the device capacitance small and maintain a modest value for R_NC. For optimura noise performance and beam properties the mixer is contained in a waveguide mounting structure. Our best sensitivity was obtained at 312 GHz where we measured a double sideband (DSB) noise temperature of 275 K. Noise temperatures of 400 K (DSB) or better were obtained out to 350 GHz.     

Broadband photonic ADC for microwave photonics-based radar receiver

A broadband photonic analog-to-digital converter(ADC) for X-band radar applications is proposed and experimentally demonstrated. An X-band signal with arbitrary waveform and a bandwidth up to 2 GHz can be synchronously sampled and processed due to the optical sampling structure. In the experiment, the chirp signal centered at 9 GHz with a bandwidth of 1.6 GHz is sampled and down-converted with a signal-to-noise ratio of 7.20 d B and an improved noise figure. Adopting the photonic ADC in the radar receiver and the above signal as the transmitted radar signal, an X-band inverse synthetic aperture radar system is set up, and the range and cross-range resolutions of 9.4 and 8.3 cm are obtained, respectively.