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1、第37卷第3期現(xiàn)代雷達(dá)Vol_37No．32015年3月ModernRadarMar．2O15·Jl垂發(fā)技術(shù)·中圖分類號(hào)：TN821文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1004—7859(2015)03—0055—04相控陣天線多通道并聯(lián)噪聲系數(shù)分析趙旭昊(南京電子技術(shù)研究所，南京210039)摘要：有源相控陣天線由多個(gè)通道組成，而噪聲電平和相控陣天線通道噪聲系數(shù)相關(guān)。通道增益高會(huì)放大噪聲電平，進(jìn)而降低雷達(dá)作用距離。文中結(jié)合相控陣天線不同長(zhǎng)度鏈路特性，對(duì)相控陣天線多通道并聯(lián)噪聲系數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析和推導(dǎo)，為相控陣天線鏈路的設(shè)計(jì)提供了理論指導(dǎo)。給出的實(shí)例印證了公式的正確性，
2、得到了對(duì)工程設(shè)計(jì)有指導(dǎo)意義的結(jié)論。關(guān)鍵詞：相控陣天線；噪聲功率；并聯(lián)；噪聲系數(shù)NoiseFigureAnalysisofParallelMulti-channelsinPhasedArrayAntennaZHA0Xuhao(NanjingResearchInstituteofElectronicsTechnology，Nanjing210039，China)Abstract：Activephasedarrayantennaismadeupofmuhi—channels．Noise-leveliscloselyrelatedtonoisefigureofactive
3、phasedarrayantenna，noise—levelismagnifiedbyhighgainchannelsandthenradardetectionrangeisdeducedbynoise—leve1．Inthisarti-cle，combinedwithlinkcharacteristicsofphasedarayantennawithvariouslengths，noisefigureofparallelmulti—channelsofphasedarrayantennaisanalyzedindetailanddeducedtheoretica
4、lly，thisprovidesatheoryguideforchaindesigninphasedarrayantenna．Anappliedexampleisgiventoverifytheaccuracyoftheformula，whichshowsthatourdesignhasdirectivemeaningtoengineeringproject．Keywords：phasedarrayantenna；noisepower；parallel；noisefigure0引言減量，為波束賦形后衰減量，對(duì)相控陣天線大量的通現(xiàn)代雷達(dá)技術(shù)中，有源相控陣天線技術(shù)占據(jù)
5、了越道來說，通道之間的衰減量會(huì)有不同。來越重要的地位。有源相控陣天線存在復(fù)雜的饋電網(wǎng)絡(luò)、TR組件和延時(shí)線，有源單機(jī)和網(wǎng)絡(luò)之間存在復(fù)雜的并聯(lián)和串聯(lián)關(guān)系。在相控陣天線設(shè)計(jì)中，存在對(duì)多個(gè)波位的賦形要求，對(duì)多端口網(wǎng)絡(luò)噪聲功率的正確計(jì)Gl算和對(duì)多端口網(wǎng)絡(luò)的噪聲系數(shù)的正確計(jì)算，是進(jìn)行正圖1TR組件噪聲系數(shù)計(jì)算模型確的相控陣天線設(shè)計(jì)的前提J。本文對(duì)復(fù)雜串并聯(lián)計(jì)算圖1中噪聲系數(shù)時(shí)，可以將鏈路分成如圖2模型的噪聲系數(shù)計(jì)算公式進(jìn)行了推導(dǎo)，可以用來指導(dǎo)所示的兩部分。實(shí)際工程設(shè)計(jì)。1各單機(jī)噪聲系數(shù)分析_[+C一LN}2∽1．1TR通道噪聲系數(shù)分析TR通道由發(fā)射和接收通道構(gòu)成，通道由帶負(fù)載
6、態(tài)圖2分成兩部分的噪聲系數(shù)計(jì)算模型收發(fā)開關(guān)、收發(fā)數(shù)字移相器、數(shù)字衰減器等組成，發(fā)射無源兩端El有耗網(wǎng)絡(luò)折合到輸入端的等效噪聲溫期間完成發(fā)射信號(hào)的高功率放大，接收期間完成接收度為信號(hào)的低噪聲放大，在TR信號(hào)控制下完成收發(fā)轉(zhuǎn)換。=(L。一1)(1)TR組件噪聲系數(shù)計(jì)算模型如圖1所示，為輸入噪聲功率，NTR。為輸出噪聲功率，ⅣF為TR組件中放大式中：為環(huán)境溫度25。，標(biāo)準(zhǔn)溫度298．15K。有源兩器的噪聲系數(shù)，G，為增益，L：()為含數(shù)字衰減器的衰端口網(wǎng)絡(luò)折合到輸入端的等效噪聲溫度為剮=(ⅣF一1)(2)通信作者：趙旭吳Email：ehaiman@sohu．com收稿日
7、期：2014—11—12修訂日期：2015-01-23則無源有耗網(wǎng)絡(luò)輸出端的噪聲功率為一55—現(xiàn)代雷達(dá)NII1．1=KB(1—1／L。)ro(3)TR組件、延時(shí)放大組件移相、延時(shí)并放大，然后饋線網(wǎng)絡(luò)將陣面所有接收通道的微波信號(hào)進(jìn)行合成，送至接式中：為波爾茲曼常數(shù)，K1．38×10；B為帶寬。收機(jī)，引。相控陣天線多通道并聯(lián)模型如圖3所示。則圖2中左半部分輸出噪聲功率為(N。L．+KBTo+KB)G1=KB(ⅣF。+1—1／L1)ToG1(4)根據(jù)噪聲系數(shù)定義得到圖2中左半部分的等效噪聲系數(shù)為／v=(N。／Ni)(So／Si)=圖3相控陣天線多通道并聯(lián)模型(KB(ⅣF
8、l+1—1
