导读:本文包含了光控相控阵天线论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:相控阵,天线,波束,延迟线,光纤,卫星通信,微带。
光控相控阵天线论文文献综述
李继岚[1]（2017）在《光控相控阵天线的关键技术研究》一文中研究指出相控阵雷达天线由于转向速度快、能见度低、难以被检测等优点在现代通信系统中具有越来越重要的地位。为了提高雷达抗干扰能力,减少反辐射导弹威胁,增强目标分辨力和识别力,解决多目标成像问题,相控阵雷达天线和其他天线一样须拥有尽可能大的瞬时带宽。但是相控阵雷达本身具有的孔径效应和孔径渡越时间使其波束的指向随频率变化而偏移,即在发送和接收时信号有一定的延迟。光技术能够提高雷达系统要求的无偏斜、宽瞬时带宽的实时延迟波束控制。光控相控阵在大扫描角下实现瞬时带宽方面有巨大优势。光纤可实现信号延迟器、信号分配器的功能,同时可以作为传输信道。信号延迟调节器的精度取决于光纤的切割精度,因而利用高精度的光纤可以获得很高的延迟精度和相位精度。故现阶段如何利用光纤来消除相控阵雷达天线的孔径渡越时间和孔径效应成为大家广泛关注的热点。本文在传统微带准八木天线的基础上设计出不同的单元天线,通过增加引向器来提高传统微带八木天线的带宽和增益、减小天线的尺寸以实现单元天线的小型化,通过仿真分析和实物测试验证了单元天线具有宽带宽和高增益的性能。最后将单元天线进行组阵,设计出二单元、四单元、六单元和八单元四种直线阵列。仿真和测试结果表明,随着阵元数的增加,天线阵增益逐渐增加,天线性能逐渐变好。在光控相控阵天线系统的设计中,首先将输入端的RF信号通过激光器进行直接调制,然后将调制信号经光耦合器进行分路后利用不同长度的光纤来实现不同时刻的延迟,最后将延迟后的调制信号通过光电检测器解调为RF信号和光信号后,将解调的RF信号通过天线阵输出到自由空间。把光电子技术应用于相控阵雷达,可以在大扫描角下实现大瞬时带宽,并在提高雷达的分辨力、识别能力,解决多目标成像,对抗反辐射导弹,简化结构,减小体积、重量,抗恶劣电磁环境,易维护等方面有巨大的优势。本文所提出的光控相控阵天线系统具有较高的理论意义和实践意义。(本文来源于《五邑大学》期刊2017-06-08）
孙明明[2]（2017）在《光控相控阵天线系统中微波光子信号处理关键技术研究》一文中研究指出基于微波光子学的真时延相控阵具有传输损耗小,瞬时带宽宽和抗电磁干扰等特性十分符合相控阵雷达系统的需求。光控相控阵天线系统拥有很强的测向定位能力(测向精度、测向速度和截获能力)和抗干扰能力,灵敏度高,对宽带信号的适应能力,具有广泛的发展前景和应用价值。基于微波光子学的光控相控阵天线系统取决于微波光子信号产生、传输以及处理等核心技术。本文从实现光控相控阵天线系统工程化角度出发,对系统中微波光子信号生成、滤波、移相、传输以及相位稳定等关键问题展开深入地理论和实验研究,研制时延连续可调的光控相控阵天线系统样机并通过了测试。首先讨论微波信号的光产生以及光滤波技术。分析了光电振荡器输出射频信号的两个必要条件;提出了使用色散光纤光栅替代传统的光纤储能单元来缩短振荡时间,讨论了SOA非线性偏振旋转效应的机理;提出了基于SOA两个模式的双环振荡器,避免了电窄带滤波器的使用;实现了相位噪声低于-100 dBc/Hz@10 kHz的X波段高速扫频信号。提出了基于SOA的二阶IIR滤波器,实现了Q值高达13000,中心频率可调谐的带通滤波器。其次研究了光控相控阵天线中的移相器技术。提出了使用光纤光栅、保偏光纤光栅、以及SOA的叁种实现微波移相的实验方案,设计和制作了切趾的啁啾光纤光栅;分析了保偏光纤光栅非线性偏振效应机理,并加以利用实现了不受系统光波长抖动干扰的移相器;改变SOA注入电流和光功率可以得到不同相位的输出射频信号。在此基础上,对叁种方案分别进行了实验论证,均实现了100ps光延时或0到360°连续可调的移相器功能。接着针对光控相控阵天线系统远距离传输中由于光纤受外界影响等原因生成的相位抖动,提出了基于迈克尔逊干涉法的补偿稳相方法,可以实现中频10MHz信号反馈控制补偿相位抖动,对其实现机理进行了理论推导和实验验证。结果表明,在大幅度振动环境下,可以实现500米的光纤信号传输相位抖动好于100米不补偿的情况。最后搭建了光控相控阵天线系统的实验样机,包括信号源的产生、微波信号的光调制/传输链路、多波长激光器输出4路不同波长的光来实现4路RF输出移相、后端射频信号的处理、天线发射以及反馈控制保持相位稳定等;并最终在微波暗室中进行了试验验证,结果表明可以实现准确的波束指向。(本文来源于《东南大学》期刊2017-06-01）
王建,蔡海文,侯培培,王书楠[3]（2015）在《基于微光学元件堆栈集成技术的收发一体化宽带光控相控阵天线》一文中研究指出设计了一种收发一体化的光控相控阵天线系统.该系统中,采用基于微光学元件堆栈集成技术实现真时延的产生.天线系统通过光域内的延迟控制实现微波射频域的波束控制.对系统接收模式状态进行实验验证,±10.6°、±30.8°波束指向的暗室实验结果表明,在2~6GHz宽带微波信号下,±10.6°指向角的最大指向角误差为3.1°,±30.8°指向角的最大指向角误差为1.2°.相控阵天线系统在2GHz频点动态范围约为71dB左右.该光控相控阵系统能够实现与宽带射频信号频率无关的波束指向及一维平面内方位向运动物体的跟踪.(本文来源于《光子学报》期刊2015年11期）
蒋国锋[4]（2014）在《光控相控阵天线的关键技术》一文中研究指出分析了光控相控阵的发展背景及现状,根据目前光控相控阵天线的发展及应用,总结了其发展过程中存在的问题及需要重点发展的关键技术,包括波束形成、光分配、光传输及可调谐RF滤波技术,并对其未来发展方向和应用平台进行了预测。(本文来源于《现代雷达》期刊2014年08期）
田宣宣,苏君,邱琪[5]（2013）在《基于光控相控阵天线FDL的噪声性能分析》一文中研究指出提出了光纤延迟线在相控阵阵列天线中总的噪声系数的计算方法,推导了噪声系数的计算公式,并对各个光电参数对噪声系数的影响进行了分析。结果表明,减小光纤链路损耗、增加阵元数、增大放大器增益等,可以减小光纤延迟线阵列的噪声系数。(本文来源于《光通信技术》期刊2013年10期）
李曙光[6]（2012）在《面向光控相控阵天线的光纤真时延迟技术研究》一文中研究指出光纤真时延迟线技术可广泛应用于光缓存、时分复用、光信息处理等领域，尤其是在光控相控阵天线中具有极其重要的应用。该技术能为相控阵天线单元提供超宽带、低损耗的微波相位偏移，实现对天线单元的快速控制，也可以为多子阵天线提供同步可控的相移。光纤真时延迟线技术包括延迟结构的设计、制作与精密测量。本文深入研究精密光纤延迟线制作工艺、基于低相干光干涉仪的光纤长度精密测量技术以及提高测量精度和测量量程的方法。利用这些高精度延迟线制作和测量技术，对高精度可编程微波移相器和多波长光延时网络进行了分析、设计，进而完成了制作与实现，并对其微波性能进行了测试。本文主要内容包括：1.提出了一种便捷的高精度光纤延迟线制作工艺方法，设计了一种带精密刻度夹具平台和基于此平台的高精度光纤延迟线制作流程。通过显微观察、螺距控制和精密刻度标定，能实现光纤的精密切割，最小分辨率可达0.1-0.2mm。2.针对实际应用中对延迟量的高精度要求，提出了在低相干光干涉仪中引入光纤环结构来提高光纤长度测量精度的方案。利用光信号在环结构中多次传输，可控制光纤长度或长度变化测量的倍率，从而能充分利用低相干光干涉仪有限的量程，对长度变化的部分进行放大测量，实现分辨率和精度的提高。实验表明，可以在现有商业低相干光干涉仪30微米高分辨率的基础上，再提高一个数量级，测量分辨率达3微米。3.针对光纤延迟线应用中的大动态范围要求，提出了扩展低相干光干涉仪量程的方法。该方法利用级联光纤延迟线作为参考，利用其不同的延迟组合，能在保证测量精度的前提下，实现较长光纤的长度测量。同时研究了如何利用低相干光干涉仪本身的量程，对光纤延迟线参考结构进行自检定。该方法可以实现分辨率60微米、量程0.81千米的光纤长度测量。4.采用半导体光放大器作为控制开关，制作了快速可编程的3分路级联真时延迟结构，通过加载微波信号，构成快速可调的微波相移器。半导体光放大器在该结构中同时起到光开关和光信号增益补偿的作用，论文就半导体光放大器对微波信号噪声的影响进行系统测试和性能分析。5.提出了基于光纤真时延迟和波分复用技术的多波长延迟网络，可用于微波波束成形。采用本文提出的技术制作了基于波分复用的多波长光纤延迟线，利用2×2光开关实现了3级延迟单元的组合。对相控阵子阵天线单元相移间隔28~o(2GHz微波信号)、共8个状态的相移性能进行了实验演示论证。最后，对全文内容进行总结，提炼了本文的创新点。然后，针对本文的研究主题，提出了相关内容的技术展望。并就微波信号的光处理、光延迟线的集成化等提出一些建议。(本文来源于《上海交通大学》期刊2012-06-01）
洪流,俞石云,刘云志[7]（2010）在《车载光控相控阵天线设计》一文中研究指出本文介绍了一种应用于卫星通信的车载光控相控阵天线的关键技术设计,并对天线元、天线阵和光真延时等关键部件进行了仿真,表明采用光真延时技术的相控阵天线具有宽频宽角扫描的特点,可以较好地解决传统相控阵天线无法应用于宽带通信系统的问题。(本文来源于《微波学报》期刊2010年S2期）
洪流,俞石云,刘云志[8]（2010）在《车载光控相控阵天线设计》一文中研究指出本文介绍了一种应用于卫星通信的车载光控相控阵天线的关键技术设计,并对天线元、天线阵和光真延时等关键部件进行了仿真,表明采用光真延时技术的相控阵天线具有宽频宽角扫描的特点,可以较好地解决传统相控阵天线无法应用于宽带通信系统的问题。(本文来源于《2010年全国电磁兼容会议论文集》期刊2010-08-06）
徐磊[9]（2009）在《光控相控阵天线光纤实时延时线设计与测试》一文中研究指出近年来,光实时延迟线技术因其尺寸小、重量轻、抗电磁干扰能力强、延时精度高等特点而受到广泛关注。传统相控阵天线由于受到孔径渡越时间的限制,只能在相对较窄的信号带宽下进行扫描,限制了其宽带宽角度扫描方面的性能,从而制约了相控阵天线在复杂环境和高性能领域的应用。随着光子学技术的发展及其在雷达领域的广泛应用,光控相控阵天线通过采用光实时延迟线延迟时间的方法有效地抵消孔径渡越时间的限制,使用光控波束形成网络实现的光控相控阵天线波束的形成与扫描,具有大的瞬时带宽、无波束斜视效应、低损耗、小尺寸、抗电磁干扰、探测距离远等一系列优点,成为相控阵雷达发展的一个重要方向。本论文主要围绕应用于光控相控阵天线的光纤实时延时线的设计与测量开展工作。包括光纤延时线形成方案初步设计及测量,测量数据处理方法研究以及测量精度改善等方面内容。首先简单地介绍了雷达天线的发展历史,结合雷达天线理论对相控阵天线扫描的基本理论进行了详细地论述,以及光纤延时线改善相控阵天线性能的理论基础。接下来,介绍了当今国内外几种光纤延时线技术及其形成方式,分析其各自的优缺点,设计了基于项目要求的光纤延时线基本结构,同时,简要的讨论了光纤延时线的抗辐射性能。其次,详细介绍几种现代延时测量原理及方法,分析其优缺点,结合矢量网络分析仪测量原理,论证了最小二乘线性拟合改进频域法的数据处理方法为适合我们处理数据的最佳方法。本文重点研究了延时测量方法的改进,以降低延时测量不确定度,提高其测量精度。在本文中,以矢量网络分析仪为主要的测试设备,结合理论设计并搭建延时测量系统,测量不同长度光纤的延时量,对延时测量的方法进行实验验证,采用最小二乘改进频域法处理测试相频特性数据,分析测量结果及不确定度,找到影响测量误差的因素,进一步改进测量方法,最后获得了对于十几ns延时量的测量不确定度为0.013ns左右,实现了测量不确定度的进一步优化。(本文来源于《大连理工大学》期刊2009-06-01）
李祥,鲁迎春,汪壮兵,廖同庆[10]（2008）在《一种多波长光控相控阵天线系统》一文中研究指出研究了一种新型的多波长光纤控制相控阵天线系统,此系统采用一个多波长激光光源和可编程色散矩阵(PDM)技术组成一个波束形成网格,每一波长对应一个天线单元,实现波束的全方位扫描;系统有很大的硬件压缩能力,减少了波束形成网格的复杂性和成本;同时对系统的插入损耗和噪声性能给出了估算的结果,采用掺铒光纤放大器进行分布补偿的方法,使系统的实用性增加。(本文来源于《合肥工业大学学报(自然科学版)》期刊2008年05期）
光控相控阵天线论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
基于微波光子学的真时延相控阵具有传输损耗小,瞬时带宽宽和抗电磁干扰等特性十分符合相控阵雷达系统的需求。光控相控阵天线系统拥有很强的测向定位能力(测向精度、测向速度和截获能力)和抗干扰能力,灵敏度高,对宽带信号的适应能力,具有广泛的发展前景和应用价值。基于微波光子学的光控相控阵天线系统取决于微波光子信号产生、传输以及处理等核心技术。本文从实现光控相控阵天线系统工程化角度出发,对系统中微波光子信号生成、滤波、移相、传输以及相位稳定等关键问题展开深入地理论和实验研究,研制时延连续可调的光控相控阵天线系统样机并通过了测试。首先讨论微波信号的光产生以及光滤波技术。分析了光电振荡器输出射频信号的两个必要条件;提出了使用色散光纤光栅替代传统的光纤储能单元来缩短振荡时间,讨论了SOA非线性偏振旋转效应的机理;提出了基于SOA两个模式的双环振荡器,避免了电窄带滤波器的使用;实现了相位噪声低于-100 dBc/Hz@10 kHz的X波段高速扫频信号。提出了基于SOA的二阶IIR滤波器,实现了Q值高达13000,中心频率可调谐的带通滤波器。其次研究了光控相控阵天线中的移相器技术。提出了使用光纤光栅、保偏光纤光栅、以及SOA的叁种实现微波移相的实验方案,设计和制作了切趾的啁啾光纤光栅;分析了保偏光纤光栅非线性偏振效应机理,并加以利用实现了不受系统光波长抖动干扰的移相器;改变SOA注入电流和光功率可以得到不同相位的输出射频信号。在此基础上,对叁种方案分别进行了实验论证,均实现了100ps光延时或0到360°连续可调的移相器功能。接着针对光控相控阵天线系统远距离传输中由于光纤受外界影响等原因生成的相位抖动,提出了基于迈克尔逊干涉法的补偿稳相方法,可以实现中频10MHz信号反馈控制补偿相位抖动,对其实现机理进行了理论推导和实验验证。结果表明,在大幅度振动环境下,可以实现500米的光纤信号传输相位抖动好于100米不补偿的情况。最后搭建了光控相控阵天线系统的实验样机,包括信号源的产生、微波信号的光调制/传输链路、多波长激光器输出4路不同波长的光来实现4路RF输出移相、后端射频信号的处理、天线发射以及反馈控制保持相位稳定等;并最终在微波暗室中进行了试验验证,结果表明可以实现准确的波束指向。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光控相控阵天线论文参考文献
[1].李继岚.光控相控阵天线的关键技术研究[D].五邑大学.2017
[2].孙明明.光控相控阵天线系统中微波光子信号处理关键技术研究[D].东南大学.2017
[3].王建,蔡海文,侯培培,王书楠.基于微光学元件堆栈集成技术的收发一体化宽带光控相控阵天线[J].光子学报.2015
[4].蒋国锋.光控相控阵天线的关键技术[J].现代雷达.2014
[5].田宣宣,苏君,邱琪.基于光控相控阵天线FDL的噪声性能分析[J].光通信技术.2013
[6].李曙光.面向光控相控阵天线的光纤真时延迟技术研究[D].上海交通大学.2012
[7].洪流,俞石云,刘云志.车载光控相控阵天线设计[J].微波学报.2010
[8].洪流,俞石云,刘云志.车载光控相控阵天线设计[C].2010年全国电磁兼容会议论文集.2010
[9].徐磊.光控相控阵天线光纤实时延时线设计与测试[D].大连理工大学.2009
[10].李祥,鲁迎春,汪壮兵,廖同庆.一种多波长光控相控阵天线系统[J].合肥工业大学学报(自然科学版).2008
论文知识图
