雷达原理-固态发射机

在固态发射机组件中常用的微波功率晶体管分为两大类：一类为硅微波双极晶体，一类是场效应晶体管。

固态发射机通常分为两种类型：一种是集中合成式全固态发射机，另一种是分布式空间合成有源相控阵雷达发射机。

全固态雷达发射机与真空微波管发射机（如，调速管、行波管和正交场管发射机等）相比具有以下优点：
（1）不需要阴极加热，寿命长，发射机不消耗阴极加热功率，也没有预热延时，使用寿命几乎是无限的。
（2）固态微波功率模块均工作在电压低。一般不超过50V，不需要体积庞大的高压电源和防护X射线等附加设备。因此，体积较小，质量较轻。
（3）固态发射机模块均工作在C类放大器工作状态，不需要更大功率，高电压脉冲调制器，从而进一步减小了体积和重量。

（4）固态发射机可以达到比真空微波管发射机宽的多的瞬时带宽，对于高功率真空管发射机，瞬时带宽很难超过10%~20%,而固态发射机的瞬时带宽可高达20%~50%。

采用全固态发射机的高工作比雷达系统，发射的信号通常为大时带宽乘积的线性调频、非线性调频或相位编码信号。为了提高检测能力和提高距离分辨力，在雷达接收机或信号处理中需要采用脉冲压缩匹配滤波器。

固态发射机特别适用于高工作比和宽脉冲的工作方式，它具有工作电压低、可靠性高、维护型好、故障率很低和机动性好等特点。

有源相控阵雷达全固态发射机及其特点：
（1）发射机与馈线、天线间没有明显的划分界限，末级T/R功率放大组件输出的功率直接进入天线辐射单元，结构紧凑。
（2）发射机采用分布式方法结构，直接与辐射单元连接，减小了馈线引入的损耗，有效地提高了发射效率。
（3）发射机可实现全模块化，模块主要包括T/R组件模块化和放大器电源模块化。
（4）发射机具有完善的故障指示和工作状态检测，一般都可以将故障都隔离到每个可更换单元，可实现在线更换迅速排除故障。
（5）具有故障弱化特性，运行可用度很高。
（6）发射机具有长寿命、高可靠性，维修方便快捷等优点，并且控制开关具有简单，快捷各种安保措施齐全。

T/R组件是有源相控阵雷达的基本构造单元，而T/R组建中的功率放大器又是组建的关键部位。（是传送与接收器件）

微波单片集成收发组组件具有成本低、可靠性高、电路一致性好、成品率高、尺寸小质量轻等优点。
相控阵天线中，每个辐射单元由单个辐射阵元和固态T/R模块组成，相控阵天线利用相位扫描方式将每个固态模块辐射的能量在空间合成所需的高功率输出，从而避免了采用微波网络合成功率所引起的损耗。

四位数字式移相器的移相量分别为22.5度，45度，90度，180度。

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