一种雷达目标模拟器的微波模块及设计方法技术

本发明专利技术公开了一种雷达目标模拟器的微波模块及设计方法，包括第一基板和第二基板，第一基板粘接在第二基板的顶部，第一基板上贴合有金属贴片，第一基板和第二基板相靠近的一面间内嵌安装有反馈层，反馈层电连接金属贴片，第二基板远离第一基板的一侧安装有接地板。确定微波阵元的初步位置，通过仿真优化参数得出最佳位置；通过调整微波阵元的结构类型，使设计的编码超表面雷达微波模块结构在四个二极管通断状态下交叉极化的散射相位满足的相位差；基于微波阵元排布方式，设计出反馈层，并设计相应的接触片，将微波阵元结构、反馈层结合起来进行仿真优化；将优化后的个单元依次压制，获得设计完成的微波模块结构，得到微波结构优化设计。构优化设计。构优化设计。

【技术实现步骤摘要】
一种雷达目标模拟器的微波模块及设计方法


[0001]本专利技术涉及雷达模拟
，具体为一种雷达目标模拟器的微波模块及设计方法。

技术介绍

[0002]雷达随着雷达的广泛应用，雷达的发射和接收通过微波模块进行辐射发射和接收，微波模块的在进行制作时需要进行结构设计，如何快速极性结构设计和优化对于雷达的信号发射和接收性能非常重要，针对上述问题，专利技术人提出一种雷达目标模拟器的微波模块及设计方法用于解决上述问题。

技术实现思路

[0003]为了解决如何快速极性结构设计和优化对于雷达的信号发射和接收性能非常重要的问题；本专利技术的目的在于提供一种雷达目标模拟器的微波模块及设计方法。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种雷达目标模拟器的微波模块，包括第一基板和第二基板，所述第一基板固定粘接在第二基板的顶部，所述第一基板上固定贴合有金属贴片，所述第一基板和第二基板相靠近的一面间固定内嵌安装有反馈层，所述反馈层电连接金属贴片，所述第二基板远离第一基板的一侧固定安装有接地板。
[0005]优选的一种实施案例，所述第一基板和第二基板均采用120mm*120mm的F4B聚四氟乙烯材料，其介电常数为2.65，损耗角正切值等于0.001。
[0006]优选的一种实施案例，所述金属贴片为成阵列分布的多个微波阵元，所述微波阵元分为发射阵元和接收阵元，所述第二基板上设有连通接地板的接地孔。
[0007]优选的一种实施案例，所述反馈层包括多个接触片，多个所述接触片固定内嵌在第一基板的底部，且接触片的顶部电连接金属贴片，多个所述接触片间电连接设有馈线，所述第二基板的顶部固定内嵌安装有芯片，所述馈线通过连接线电连接芯片，所述接触片、馈线和连接线均为电导率σ＝4.8
×
107s/m的铜材料制成。
[0008]一种雷达目标模拟器的微波模块的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0009]S1、基于需求和理论公式设计微波阵元的原始理论尺寸；
[0010]S2、采用同轴馈电方式，确定微波阵元的初步位置，即同轴馈电点与中心点之间的距离，并通过仿真优化参数得出最佳位置；
[0011]S3、通过调整微波阵元的结构类型，使设计的编码超表面雷达微波模块结构在四个二极管通断状态下交叉极化的散射相位满足180
°±
37
°
的相位差；
[0012]S4、基于微波阵元排布方式，采用Wilkinson功分器模型设计出反馈层，并设计相应的接触片，将微波阵元结构、反馈层结合起来进行仿真优化；
[0013]S5、将优化后的个单元依次压制，获得设计完成的微波模块结构。
[0014]优选的一种实施案例，将微波阵元划分为m/4个2*2的一级小子阵，对一级小子阵进行等分馈电，进一步将一级小子阵划分为m/16个4*4的二级大子阵，对二级大子阵进行功
分馈电。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0016]基于需求和理论公式设计微波阵元的原始理论尺寸；采用同轴馈电方式，确定微波阵元的初步位置，即同轴馈电点与中心点之间的距离，并通过仿真优化参数得出最佳位置；通过调整微波阵元的结构类型，使设计的编码超表面雷达微波模块结构在四个二极管通断状态下交叉极化的散射相位满足的相位差；基于微波阵元排布方式，设计出反馈层，并设计相应的接触片，将微波阵元结构、反馈层结合起来进行仿真优化；将优化后的个单元依次压制，获得设计完成的微波模块结构，得到微波结构优化设计。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本专利技术结构示意图。
[0019]图中：1、第一基板；2、金属贴片；21、微波阵元；3、第二基板；4、反馈层；41、接触片；42、馈线；43、芯片；44、连接线；5、接地板
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]实施例：如图1所示，本专利技术提供了一种雷达目标模拟器的微波模块，包括第一基板1和第二基板3，第一基板1固定粘接在第二基板3的顶部，第一基板1上固定贴合有金属贴片2，第一基板1和第二基板3相靠近的一面间固定内嵌安装有反馈层4，反馈层4电连接金属贴片2，第二基板3远离第一基板1的一侧固定安装有接地板5。
[0022]通过上述技术方案，金属贴片2通过反馈层4进行信号的发射和接收。
[0023]优选的一种实施案例，第一基板1和第二基板3均采用120mm*120mm的F4B聚四氟乙烯材料，其介电常数为2.65，损耗角正切值等于0.001。
[0024]优选的一种实施案例，金属贴片2为成阵列分布的多个微波阵元21，微波阵元21分为发射阵元和接收阵元，第二基板3上设有连通接地板5的接地孔。
[0025]优选的一种实施案例，反馈层4包括多个接触片41，多个接触片41固定内嵌在第一基板1的底部，且接触片41的顶部电连接金属贴片2，多个接触片41间电连接设有馈线42，第二基板2的顶部固定内嵌安装有芯片43，馈线42通过连接线44电连接芯片43，接触片41、馈线42和连接线43均为电导率σ＝4.8
×
107s/m的铜材料制成。
[0026]一种雷达目标模拟器的微波模块的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0027]S1、基于需求和理论公式设计微波阵元21的原始理论尺寸；
[0028]S2、采用同轴馈电方式，确定微波阵元21的初步位置，即同轴馈电点与中心点之间
的距离，并通过仿真优化参数得出最佳位置；
[0029]S3、通过调整微波阵元21的结构类型，使设计的编码超表面雷达微波模块结构在四个二极管通断状态下交叉极化的散射相位满足180
°±
37
°
的相位差；
[0030]S4、基于微波阵元21排布方式，采用Wilkinson功分器模型设计出反馈层4，并设计相应的接触片41，将微波阵元21结构、反馈层4结合起来进行仿真优化；
[0031]S5、将优化后的个单元依次压制，获得设计完成的微波模块结构。
[0032]优选的一种实施案例，将微波阵元21划分为m/4个2*2的一级小子阵，对一级小子阵进行等分馈电，进一步将一级小子阵划分为m/16个4*4的二级大子阵，对二级大子阵进行功分馈电。
[0033]工作原理：基于需求和理论公式设计微波阵元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种雷达目标模拟器的微波模块，包括第一基板(1)和第二基板(3)，其特征在于：所述第一基板(1)固定粘接在第二基板(3)的顶部，所述第一基板(1)上固定贴合有金属贴片(2)，所述第一基板(1)和第二基板(3)相靠近的一面间固定内嵌安装有反馈层(4)，所述反馈层(4)电连接金属贴片(2)，所述第二基板(3)远离第一基板(1)的一侧固定安装有接地板(5)。2.如权利要求1所述的一种雷达目标模拟器的微波模块，其特征在于，所述第一基板(1)和第二基板(3)均采用120mm*120mm的F4B聚四氟乙烯材料，其介电常数为2.65，损耗角正切值等于0.001。3.如权利要求1所述的一种雷达目标模拟器的微波模块，其特征在于，所述金属贴片(2)为成阵列分布的多个微波阵元(21)，所述微波阵元(21)分为发射阵元和接收阵元，所述第二基板(3)上设有连通接地板(5)的接地孔。4.如权利要求1所述的一种雷达目标模拟器的微波模块，其特征在于，所述反馈层(4)包括多个接触片(41)，多个所述接触片(41)固定内嵌在第一基板(1)的底部，且接触片(41)的顶部电连接金属贴片(2)，多个所述接触片(41)间电连接设有馈线(42)，所述第二基板(2)的顶部固定内嵌安装有芯片(43)，所述馈线(42)通过连接线(44)电连接芯片(...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱骏，孙玉光，
申请(专利权)人：北京华清瑞达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：