QJ 2802-1996 无线电高度表设计规范.pdf

1、内部Q.J 中国航天工业总公司航天工业行业标准QJ 2802-96 无线电高度表设计规范1996-03一旦发布1996 10-31实施中国戴天工业总公司发布目次工主题内容与适用范吕.u . (1) 2 引用标准江3术语、符号.(1)3. 1 7壮语(1) 3.2符号(1)4设计依据.（11)5 设计准则H（11)6 设计内容(127 设计程序H(12)7.1 可行性论证H.“.（12)7.2 方案设计h（12)7.3 工程设计.(12)7.4 设计定型Q约8 设计方法.，(13)东1总体技术参数.(13) 8.2 发射机压控振荡器）的设计.“.05) 8. 3 词带i器的设计H（2砂8.4 平

2、衡混频器的设计.H.（27)8. 5 美频放大器的设计.（30)8.6 信怠处理电路的设计.，（33)8. 7 天线设计，.（37)8. 8 高度表核发馈线的设计.60 (42) 8.9 定向糯合器的设计. (42) 8. 10 隔离器的设计（45)8. 11 稳压电凉的设计.（48)8. 12 可靠性设计“H（48)8 13 电磁兼容性设计HU约8. 14 维修位设计.（52)9 设计验证试验项吕及要求.4 . (52) 中国航天工业总公司航天工业行业标准无线电高度表设计规范QJ 2802 96 1 主题内容与适用范围本标准规定了无线电高度表（以下简称高度表）的设计依据、准则、内容、程序、方

3、法及设计验证试验项目与要求。本标准适用于调频连续波高度表的设计。2 51用标准GJB 150 军用设备环境试验方法GJB 151 军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求GJB 368 装备的维修性通用规范GJB/Z 55 宇航用电子元器件选用指南半导体分立器件GJB/Z 56宇航用电子元器件选用指南半导体集成电路QJ/Z 76 印制电路板设计规范QJ 165 航天电子电气产品安装通用技术条件QJ 1186 自动驾驶仪术语QJ 1302 设计评审规范QJ 1417 元器件可靠性降额准则QJ1714.6航天产品设计文件管理制度设计文件的完整性QJ 1874 接地搭接和屏蔽的设计应用3 术语、符号3.

4、 1 术语本标准涉及的术语按QJ1186的规定。3.2符号本标准涉及的主要符号含义如下：Ac一常数，Ac=J:A。一一振荡强度。AoA 运算放大器的开环增益。中国航天工业总公司199603 21批准1996 10-31实施1 气 QJ 2802 96 a 波导的竞边，cm。B 接收机智宽，kHz,BA一一被誉天线的带宽，MHz,BLg 振荡器端接电纳，sBL一一输入端呈现最大负电纳时的端接电纳，S0Bi隔离器的带宽，MHz,B1m 隔离器的最大带宽，MHz,b一t皮导的窄边，cm,B, 环形结的归一化电纳斜率，B，Yc/4。b1ub12句，b，一一分别为导纳YnY12Y口，y，阵元的虚部，s,

5、Bm 集电极与发射极之间的反I起击穿电压，V。C一一电磁波传播速度，km/s。c. 管子空间贮存区引起的集电极电容，pF,Co 变容二极管电容，pF,CDm四一变容二极管电容变化的最大值，pF。Cnm一变容二极管电容变化的最小值乡pF。Cix; 垂直速度电路的微分电容，F。CnF一垂豆速度电路输出端并联反馈电容，pF。已变容二极管的结宅容，pF,c, 变容二极管零偏压对的络电容，pF,C 变容二极管力Ot宿压时的结电容，pF,C，一一二端网络约稳定因子c，一：极管的输出电容，pF,CTmox一一串联回路的最大变化电容，pF,CT mi 事联西路的最小变化电容，pF,C, 计数器电路输入精串联电

6、容，F,C，一一计数器电路输出埃并耳其电容，严.F,C（的，C(v)菲涅尔余弦积分和正弦积分。C一一定向幸离合器的事离合度，dBoCET 等效到词谱电路变容二极管两端电容，pFoc，一一变容二极管管壳封装电容，pF,c,m一并联谓i皆因路的最大电容，pF。C, 并联满i皆因路的最小宅容，pF,D 喇叭天线的方向系数，dB,Du 双缝费支带天线的方向系数，dB,D臼本振与信号端口约隔离度，dBoQJ 2802雪6D艺一一喇叭天线E西方向系数，dBD写一一制叭天线H西方向系数，dBDL一一本援与信号端口的隔离度，扭。D，一一单缝隙微带天线的方商系数，dB。队一一喇IJll天线HOO内的口王军尺寸，

7、Cill0D2 喇叭天线E面内的口面尺寸，cm也dm 敛带线环形绪的直径，mmod, 带线隔离器铁氧体片的直径，mm0D 定向藕合器的方向哇。E。工作电源电压，VoEx X方向电场矢量由主分量。f 漓锵器的振荡频率，Hzo飞一一但定差拍部基准频率，kHz,fb 差抬频率，kHz,fb皿x最大高度对应的差拍频率，kHz,Jbmio 最小高度对应由号差拍频率，kHzofHL 最大高度对应的主主抬频率与最小高度对应的频率之差，kHz,f., 相对最短距离的差抬频率，kHzoF 高度的妇一化面数。co 变容二级管自甘截止频率，GHz,f世变容二极管的工作频率，GHzofci 计数电路输入信号的频率，k

8、Hz0fen一一微分电路接入R臼后产生的极点缀率，主Hz,f由微分电路接入CnF后产生的极点频率，主Hz,ID一一数分频率，kHz,F只高度表的噪声系数，dB,FNA 放大器的串串声系数，dB,FNm 中频放大器的噪声系数，dB,F用混频器的噪声系数，dR,f-i周谐回路的最犬振荡频率，GHz,/mln 调谐回路的最小振荡频率，GHz,Im 调说i频率，Hzofm再一一三极管的最大振荡频率，G施。Fow一一微带天线工作的中心频率，GHz,Joo一一定向藕合器工作的中，心频率，GHz,Jo：一隔离器工作中心频率，GHz03 4 QJ 2802-96 f吁在阻最大相对词谱带宽，对Hz,t!.fm

9、最大相对满频带宽，MHz,!./,min 最小相对调频带宽，MHz,Mi周频频倦，M尬。F（的一接收信号的功率语密度。fr一一二极管的辛苦征频率，GHz,G 天线增益，dB乙Gnp 垂直速度电路前环路培益，dB。GE 两个辐射缝隙之间相互锅台的互电导，s。G.激带天线有效增益，dB,Gh一一用功率因数表示的刺叭天线增益系数，dB。G一一环形节的输入电导，s。GL一一给定端接导纳的实部，s。Gn一妇一化谐振电导，s。gu ,g12 ,g，口g22分别为导纳Yu Y12 Y21 Y22阵元的实音，SoH一一高度表的测量高度，m,h一一介茨基片的厚度，mm,hA 天线到地茵的高度，m,Hm报最大可浏

10、高度，血。H皿E一一最小可测度高度，眶。hm徽带隔离器铁氧体困盘的厚，度，mm,t!.H一一阶梯误差，血。h，一一带线隔离器铁氧体困盘的高度，mm。J,., 射极跟随器基极电流.mA。I岱集电极静态电流，mA,I一一输入电流，mA,I叹一一射极跟恒器的射极电流，mA。I凹一射极跟随器的输出电流，mA。In一流过微分电路并联电也RDP的主辈道电流，血A,I且一一流过高度装定电路并联反读电阻R盟的电流，mA。I，由一一集电极发射极反向截止电流，血A。h ,J,; .I,; 分别为流过车I!:输入电怪的电流，mA,1，一一为输入导纳（Y川Yzi）的虚部，s。p p 输出电流的峰峰值，rnA,I, 微

11、带天线的辐射电流，rnA。Im 流过微带传丰富线的电流，mA,K一一张量磁导率的非对称分量。K 自由空间波数。k识分裂园子。K旷一单级放大器的增益，dBoKr: 放大器的放大倍数，dBoKP一放大器的功率增益，dBk一玻耳兹曼常数，JK。L一一外部路损耗，dB。QJ 2802-96 L一一位x/4对应的带线的实际长度，阻阻。L一一3gx是对应的带线的实际长度，m血。LDL一一混频二极管的结损耗，担。LIE一一相对理想情况的外界及内部的全部信号损挺，dBL，隔离器的插入损耗，担。一二1/4波长交换段微带线部长度，扭扭。LM 微带天线元贴片的长度，mm。6.L徽带天线元贴片长度的伸长量，mm,Lm

12、x一一混频器的变频损耗，dBL= 混频器的净变频损耗，dBoLp 混频器的失配损耗，dBoL呼一i题谐开路徽带线的长度，mm,L咄端接短路微带线的长度，E血。L，接收电缆的长度司即从收发单元到接收天线的距离，血。L, 发射电缆的长度，即从收发单元到发射天线的距离，m。Lv 走向藕台前销合区长度，m血。l 传输线的长度，mm.n一计数电路输入信号跳变的次数。fiA 放大器的级数。No 输出噪声信号功亘在，mW。王差拍信号每衫、通过零点的平均数杰出。P一拉氏变换因子。Pm 放大器输出信号的总功率，mW。Pew:集电级最大耗散功率，W。P,h一一混频器输入高频功率，mW。P，.放大器输入信号功率，m

13、WoP1一一本振端口输入的信号功率，血飞亏。p，一本振泄漏至5混频器接收端的功率，mW。5 6 QJ 2802 96 P, 管子输出功率，mW,PoM 混频器输出主告中频功率，mW。PoN、放大器输出的总噪声信号功率币W。P，一一高度表的发射功率，mW。P, 微带天线幅射功率，mW,P四定向搞合器端口1的输入功率，mW,Pan 定向藕合器端口3的输出功率，mW。几D定向藕合器端r:l4的输出功率，mW。P i.1 贝塞尔函数，Pi.工l.部。P四信号源输入的噪声功率，血W,Qu 隔离器的有载品质因数。Q, 近似等于铁氧体的品质因数。电一徽带天线的填充园子。QT 徽带天线总的品质因数eQ, 变容

14、二极管的品质因数。Q，一一与辐射电阻有关韵品质IZ5l数。RA一一基被下储量电阻，kD.,RAL 放大器负载电阻，kD.,Tb 管子基被电阻，kD.,Rb一基极上偏置电阻，kD.,扎一一三极管集电极电阻，kD.,r, 交容二极管最大电容与最小电客变化之比。玄CE调浩田路也感两端的有效电容比。R出微分电路输入端串联电题，kO.,rd一变容二极管本身的变容比。R，发射极电阻，主D.,R一射极跟随器的负载电阻，kD.,R由射极跟褪器的输出电！里，kO,R., 射极跟随器的输入阻抗，kn,R口一一锅耗等效电JLO,Roi.一介质损耗等效电阻。n,R一一定向幸离合器的电压幸澳台系数。R 铁氧体圈盘半径，

15、m血。r 与参杂有关的变容二极管的指数。fL 变容二极管调频线J险指数。RLC 津j波电路的负载电眩，kO,QJ 2802 96 R,A一一运算放大器反馈电阻，G。R;一一为输入导纳（Y12,Y21）的实怒，S0R,(Y；）叫一一二端口网络输入端呈现的最大负电导，LR; 大信号输入阻抗kn.Ro(Yo)m，.一一二端口网络绘出端呈现的最大负电导，LR一输出电题，Q。RrL兰极管输入精损耗电陋，涵。rpE一一并联满i皆因路的有效电容变化比。PsE一一变容管词谱电路电感两端的有效变容比会R, 自1波电路的降压电阻，主Q。R回信号源内阻，a。R, 微带天线韵辐射电醒，怠。Rli ,R21 ,R 分别

16、为高度装定电路的输入电题，k!1.儿，几分别为H织在盖面，E级裁军宫内的喇叭长度，cm.RT 微带天线总的辐射电阻，a。Rn 变容二极管始串联电阻，a,武p一计数电路输出端并联电在巨.ka,RDP一一微分电路输出端并联反馈电阻，k!1。Rei一一电容电荷分配电路输出端并联反馈电阻，k!1,S一一定向娟合器的藕台缝隙，mm。So 定向事离合器的隔离度，dB。(SNR）。输出端信噪比，dB。(SNR）星一一放大器输入端的信嗓比，dB,Sv一一电压驻波比。s，一一隔离器的隔离度，dB,s，输出信号功率，mW511 ,S12 SZJ ,Szz 与“Y”导纳矩阵元旦斤对应的“S参量。T一一绝对温度，K,

17、Tci一计数电路输入信号的周期，s,Tc一一与较正高度相对应的较正漓司的周期，s。Tm 调制jE司鳞，阵合之m混频器的有效噪声温度比。t. 输入矩形脉冲的宽度，问。TmHL询和j周期T口的变化范围，严sTmx一一消制周期Tm的最大值，声。Tmmin 诱哥哥周期Trn前最小徨用。1 8 QJ 2802 9岳让一一相速。UAD一一装定高度电路的输出电压，V。Uru 放大器革命入信号的幅度，Vo巳飞。放大器输出信号的幅度，vl或C，。对，晶体管等效网络的输入端所接电纳z当Ge十g22台时，CL+ g Z2 I; ( .Y12Y21) BL= b，十.（22)R;(y,y，.）十IY12Y主，I 当G

18、e+g,O时，R;(Y)=,= Y12Y21 i R,(yy,) 十gll（24)幻CLg22)当CL十g,-z2-2 2-s hu叶EA-ir 、Jd12-1 2-s 二十亏主72飞(- - 俐vd(28) 2 2 5 2 1 5 2 2-z e-s of十川U 一、, 一1一二 S 一-1l 一（2 - y (29) y，三一(1十Sn)(1十Szz)SIZS2l (1十s11)Cl-s22lS12S21Y旦二(l十Sn)(1十Szz)-S12Sn Cl YulOY22) 7 Y12Y21 Si:百三卡Yn）红十y川YIZY1 2yiz 12二三工豆三百干豆1)Y12Y21 2s, (30

19、) (31) 32)(33) 18 QJ 2802 96 二Zy,S21 = (1十Yn)(l +y,)-Y12Y21 (34) (1十Y11HlY22)-C-Y12Y21 S江百平王三E丰王三士王豆豆. (35) 表1共基、共发和共集组态Y参数间变换关系；以kbY YO）霄，可以直接利用晶体管的潜在不稳定性构成振荡器；若g口O(g22O)cl 可榕成B 振荡器G (c) Gn口（或G,C （或G,o)c。可构或(d) Gu白或GnO，用开路传输线对按式39计算传输线的长度L,2rL, L,=Y.，乞an（丁：b. 当BL,m Cob十Cnm.xccm问公m Cot+Cn国巳21 QJ 280

20、2 96 变容二极管调谐电路电J惑两端的有效变容比为z对于并联变容比为2CT，且尸Ir胁rsEr1C晶.(47) 70 wC0btanL, d. 变容管i司i皆电路谐振频率的计算：根据端接情况，晶体三极管输出导纳的虚部为容性e为使其谐振，调谐电路应该是感洼的应采用变容管调谐，所以必须经过一段传丰富线再接三极管的集电毅，将其容住宅抗变化，转变为惑性电抗变化。如图7Jj斤示，当变容二极管接在传输线的中间位置时从变容管内左看去的电抗按式48计算g22 QJ 2802 96 4 争，.g图7变容二极管按在传输线中i同位置；二泣。tariP1 X1=Z。一一二一一一一Z&i:;_tanIP 从变容管向右

21、看去的电抗为2(48) X,=jZ。tan争z. . . . . ( 49) 当变容营的电抗X十几与变容管的容抗相等时，那达到谐振，按式50计算几十X，二i主.“制当变容管的电容量Cn和振荡器中端接晶体管等效网络的输出电容C呻满足式51关系时，才能维持角频率为甜的振荡。1 r wZ0C0b +tan告1 D= ;z:L再可；豆豆瓦石豆瓦三lJ . (51) 变容管在传输线上的位置为了提高变容管的词谱能力，变容管应放在调谐传输线的中间，若考虑到晶体管基极引线也是满谐传输线前一部分，此时，变容管可置于基极引线与内导体的连接处。如果变容管接在其它位置峙，既要求的变容比将增大。当变容管接于传输线的始端

22、或末端时，调谐能力最差。恰当地选择变容管的位置和接法，可以减小变容管上的振荡电压。当变容管i离i善电路采用并联连接对，出子回路振荡电压全部1m在变容管上变容比的压缩必然很大p若采用串联时，在回路振荡电压不变的情况下，因Cn与Cob进行分压，变容管上的振荡电压将减小，变容比压缩也将减小。零偏E豆附近1才交容比影响大，Cn较大，使变容管上的振荡电压更小可进一步减小变容比压缩。在击穿电压碍于近，Co虽小，变容管上的振荡电压大，CD的变化很小，对变容比压缩基傲。f. 调i营电路用微辛苦或其它TEM波传输线实现at.可按式52、53分别计算出开路线和短路线的尺寸z当lm(Y，。）O时，甩开路线GZn:l

23、 Im(Y,O)=Y,tan. . (52) 当Im(Y, ,O)O 时，用短路线。23 QJ 2802-96 主飞lIm乞，O）Y,co定1.（53)8. 2. s. 10 偏重电路的设计a. 编童电路一般是由低通网络和防止低频振荡的稳定网络组成，b. 庸置电路设计的妻子坏和接入振荡器的位置是否给当，对振荡器影响很大，频率愈高影响愈严重，c. 在高级段晶体管产生的负阻不大，电路中的任何损耗，都会引起振荡功率的项显减小，甚至停振zd. 储量电路应在振荡器源i沓电路和端接网络的射频电压节点附近接入，否则严重影响振荡器的正常工作；e. 铺置电路的设置及恒流源电路的类型如008所示。十Ev, +u

24、R, 且R, 2 汗牛卡13J V也I I l v, 主4去援荔器Rd I v丰L I 去iI u 去振荡器去振荡器(b) 工(c) 00 8 供压控振荡器部偏重电路和恒流源电路8. 2. s. 11 输出电路设计a. 对于窄带调谐，输出电路只考虑一定的功率输出即可；b. 对子宽带漓谐振荡器要考虑功率输出的均匀性和防止j由于负载变化引起的频率突男t;c. J1子tii定负载振荡器所提供的输出功率要平稳、均匀并应提供随频率升高而加重的负载？从词港电感中间某个位置直接输出就可以做到这一点；24 QJ 2802 96 d. 我输出搁合线上接入1$耳其电J感丰uE包容，经调按月3可进步改善频率响应；e

25、. 对于小功率输出派荡辙，在输出钢合线上饺入20500电E旺，能有效地防止负载可能引起的频率突跳，而且使输出功率均匀，对功率吸收也不严重。8. 3调制器的设计8. 3. 1 调制嚣的性能指标a. i用制l频率zb. i用制j信号幅度的稳定度；c. 调制吉号的线性度；d. i因制频率的周期稳定度pe. 调制l器输出的最火幅度。8.3.2元器件的选择调制智苦无怨中的i恋择E主符合GJB/Z55、GJB/Z56的规定。8.3.3覆铜铺板的选捺a. 覆铜靠自板的然现gb. 制泼工艺； 机械性能；d. 抗化学腐蚀侬pe. 易变形悦。8.3.4印制电路板的设计印制嘲脐带豆的设计81符合QJ/Z76的规s.

26、 3. 5调制器的电气安装i问制苦苦的电气安装成符合QJ165的规定。8.3.6设计步骤双方法s. 3. 6. 1 调制规律的确定在调频连续波光线电高度农中，常用的调制规律有正弦波、三角波和银齿波，阴前应用最主多的是三角液和锯窗波，根据离度表总体设计考虑来确JE调制规律。8.3.6.2 调制频率的确定军ti用频连续t虚无线咆高度表中，采用的调制频率有100日z、150Hz,300Hz，也可根据设计要求的不同任逃。8.3.6.3调制j器电路的组成以二三角波i网制器为例，调制器也赂的组成如因9所示。nt A 网91阁制器电路的组成25 QJ 2802 96 8. 3. 6. 3. l 移榕振荡器的

27、设计a. 移相振荡器前电路如图10所示2RB 十U图1号移相振荡器电路C1=C,=C,=CR1二R，儿Rb. 确定电源电压Uo:认2U干，. . . . ( 54) c. 计算振荡频率zf 1 = 一一一一.( 55) 2f6RC d. 根据振荡频率计算电容C和电阻R。8. 3. 6. 3. 2方波形成电路创设计利用齐纳二级管削波或限串富的方法，实现方波电路的设计，能使实用。齐纳二极管除了直接作为直流稳应使用外，还常用在交流信号的部波或限濡电路中。当要求输出波形必须对零电平输出对称时，可采用两齐虫草二极管的正毅或负极相接均可，如图11E汗示。其输出蜂值电压为三Uzc=(UzUF) .” 0 U

28、O 000 OH 000 000(56) E品VI 己P-o;-:z买二二vi 图112立齐主要二极管翻波电路8. 3.岳.3. 3积分器（三角波形成电路）的设计在调制器电路中，形成三角波的积分器，采用的是密勒积分电路该电路是从晶体管的集电极经电容C反馈至基极，同时把R串入基极e所以从B.S来看晶体管时，电容性分量较大，这就和电阻R构成了积分电路，如图12所示a在其输出端得到的波形，就是输入波形的26 QJ 28(2 96 积分。RL ， 口二4输出了l-f巳气u豆，囹12密勒积分电路若输入为方泼，在其草草出普普就能得到锯齿波g通过调整时部常数佼充电对闰常委立等于放电时间常数，还可得到线性很好

29、对称前三角波。8.3.6.3.4调销器电路输出级的设计采用射毅跟殖器作满ffjlj器电路的输出级是合适的，其电路如图13所示9十U,输叭囹13射极输出器电路射极跟随器输入座拔的计算去，(l_j亏部Rec句(JR.t盯射极跟去直器输出电陋的计算：R.,-1,R蚀R.nR 一一一一一句( 58) I阴卢.L1 8. 3. 6. 4谓帘j器输出信号幅度的稳定性i属制器输出信号事高度的不稳定直接影哝频像f:lF和滔高误差。8.3.6.5 谓制频率的稳定性i局常j频率Cfm）的不稳，直接影购测高精度。8.4 平衡混频器的设计8.4.1混频器的性能指标27 也工作中心频率zb. 工作苦苦宽3 变频损耗喜d

30、. 噪声系数；e. 本振与信号端口的隔离度；f. 不平衡度cQJ 2802 垂看8.4.2 i昆频二级管剖选择原则a. f氏的变频损耗积噪声温度比sb. 高的抗烧毁能力；c. 射频特哇的一致性好；d. 有较好的变频特性ge. 击穿电压要高。8.4.3 微带电路基片材料的选择徽带基片材料的选择应符合8.2. 4条必要求。8.4.4设计步骤a. 中心频率和工作带宽出高度表总体指标决定。b. 计算变频损耗3LlOlg主;i,_. . . . . . . . . . . ( 59) ，OM Lrn，包括三部分损籍。混频器的净变频损怒：二极管的结损慈g混频器的失边损耗。 计算混频器的噪声系数zFNX句L

31、=(tm十Fm1) H . + .怜。）d. 计算本振与信号端口隔离度gDLs二lOlg .(61) . Lr e. 本振功率对混频器的影嘱：J运领器的变频损耗、噪声系数、噪声温度比和输出电导与本振功率大小有关。混频器的噪声系数隐本振功率的变化存在一个最佳徨e对于点接触二极管最佳值的范围大约为0.5lmW，这时，混频器的最小噪声系数大约为“Bo如果本振功率大于lmW,!ilj噪声系数又要增大。对于表面势垒二极管所需本振功率比点接触二极管要大一点，当本振功率在24mW的范围内砖，可以得到较小的变频损耗和睽声系数。f. 储量对混频器辛辛性的影响g28 2802 96 QJ 白白）树Zh嗣8 6 1

32、.3 I.且a 7& 50 4 1 J 25 2 0 24 FNx 1 0 0 。o. 05 o. 12 0. 18 正向偏压（V)图14正向铺压对混领器特性的影响当二极管加正像压后，二级管的噪声温度比略有恶化，变频损耗显著减小，如l蛋14街示。混频器的噪声系数也有所减小。适当地对二极管如0.2 O. 3V的正向电压，能改善整机噪声系数。特别对表面势垒二极管加上。.4V的正向偏压，不仅能改善整桃的噪声辛苦性，同时还可以减小本振功率。g. 阻抗匹配电路z为了缩小电路的尺寸，采用阻抗变换型功率混合电路，其阻抗匹配采用g/4微带变换节，对二极管的射频阻抗采用开路g凡微带线。h. 3dB不等负载混合环

33、和电路阻扰的计算23dB不等负载混合环电路如图15.e斤示。E臂,: t区去：主(b) 的3dB不等负载混合环图15Z,= .J2Zo豆二品创）计算混合环的阻抗z(63) 29 8，耳飞h（查表）计算混合环带线的宽厚比2QJ 2802 9岳计算混合环辛苦线的宽度gWx=hXil，传约计算混合环带线中的导引波长2A。年；三计算混合环端口1的应抗Zo1=Z U . OO 000 000 OU OO O O，（问）ol x勾2端口1的陋抗一毅选为5号。计算混合环端口1带线的宽厚比：Ou=Wjh 佟们（查表）计算混合环端口1带线的宽，变：W,=hX3u .,“8) 计算混合环端口1带线中的导引波长.恻

34、4y毛1计算混合环苦苦口3的阻抗z50 3二H（70)p 计算混合环端口3带线的宽厚比2O，研1,fh. . ( 71) 查表计算混合环端口3的带线宽度zW,=hIJ，口Z)计算混合环端口3带线中的引线波长2A毡A。，一一一一，（73)主J二d计算程合叶z所对应的精长度：L二；x十。伊. H . . (74) (0.2为修正系数计算混合环？也J!JfXt应的带线长度Z8.5差频放大器的设计30 L疗QJ 2802 9岳茜.s.1差旅放大器的性能指标a. 放大器封曾益（放大倍数hb. 放大器的频率将这Fc. 放大器的带宽gd. 放大器的信噪比pe. 差费要放大器的动态范围，f. 放大器的输入、输

35、出阻抗。8.5.2元器件的选择元器件选择应符合8.3.2条的规定e8.5.3覆镇范板的选择放大器制作印制板电路板用覆钢？雪板部选择应符合8.3. 3条的规窍。s. s. 4 J:Pltll电路板的设计放大器印制电路板设汁应符合8.3. 4条的奴定。8.5.5 差旅放大器也电气安装差频放大器前电气安装应符合8.3. 5条前去是定。8.5.6设计步骤及方法8. s. 6. 1 计算放大器的放大倍数放大器生2放大倍数是指放大器输出信号的稿度UAo与辈辈入信号的幅度U兔之七豆，用式76来表示TT. Ku=ZOlg言. . . . . . . . . ( 76) 在连续被调频无线电高度表中，差额放大器的

36、增益都非常高，一般可达101号5左右，但在宽苦于放大器中，各级负载电阻者在比较小噜如果增益过大，频率响应要受到j影扇，每级增益较低，因此应根据接收机所需要的灵敏度确定放大器的总增益，再根据总增益决定放大器的级数。8.5.6.2 放大器的频率辛辛性在差抬计数式连续波澜颜无线电高度表中，高度增加一倍，其回泼信号要衰减6dB。为了保持差抬泼大器输出毒草电平的幅度不随离度变化，放大器的频率响应，应具有每倍频程变化6dB前特性。31 QJ 2802-9岳KdB) f,.,. f, /,= 00 16 差频放大器频2月曲线为了改善信嗓比，应将放大器的通频带尽可能做窄垒，当测量高度超过最大工作高度时，放大器

37、的放大音数急密i下降；而低于最小测量高度时放大苦苦的放大倍数应为零，可有效的法除低端寄生词幅需要声豹子拢。差抬频率放大器的频率响应曲线如图16所示。8. s. 6. 3 放大器的通频蒂（带宽）在差抬计数式高度表中，放大器的通频辛苦，EE差拍记数公式来决定2r 4L:,Ffrn f，一一Hrn.，（77)c 4,:,Ffrn foo一；HmmH. . (78) 在窗定差拍无线电高度表中，放大器的差拍频率是恒定的，放大器的通频带可以做得很窄，如医17所示。32 由测高公式可知ill是固定的，为了保证f不变r/Tm必须为一常值，llP: 人L:,Ft.H仰）实际上是可变的，为了得到f，为一常数，其周

38、期Tm必须随f可变。u 20 Tm=A，r 30 f、图17loo的频谱r CkHzJ 在恒定差抬调频连续波无线电高度表中，i离制斜率随高度是可变的。在公式中没有羞拍QJ 2802 9岳频率，因此与通若无关，放大器的通带但定不变，所以具有很好的统杂泼干扰的能力。8.5.6.4 计算放大器的信噪比在放大器电路中，凡信号电压（或电流之外的任何干扰电压（或电流都称为噪声。当信号只有几个微伏时，放大器睽声等效到输入端的电压必须低子几数伏。常用信暖比和噪声系数FNA来描述放大器在弱信号工作时的情况。其言蹊比为2SNR),=lOlg全. . . . . . . ( 81) aSN 放大器电路的噪声，还可以

39、用“噪声系室主”FNA表示：FNA = lOlg ！坐一. (82) 已KrPSK 8.5.6.S放大器的动态范医一个多级放大器除了要求有足够的放大倍数，还要求最后一级有足够的不失真输出幅度。最大不失真输出信号的路峰值，称为该放大器动态范围。8.6 信息处理电路的设计8.6.1 高度信息处理电路的设计8.岳.I. 1 高度信息处理电路的性能指标a. 输出电压gb. 输出的线性度zc嘈输出的脉动值zd. 时间常数。8.岳.1. 2元器件的选择元器件的选择应符合8.3. 2条的统定。8. 6.1. 3 印制电路覆锅结板的选择覆铜？吉板的选择应符合8.3.3条的规定。在6.1.4印制电路板的设计印制

40、电路板的设计应符合8.3. 4条的规定c8. 6.1. 5 高度信息处理电路的电气安装高度信息处理电路的电气安装应符合8.3. 5条的奴定。8.6.I.6 设计步骤及方法a. 高度信息处理电路的组成见菌战。整影电路t十数电路图18离度信息处理电路的框图F忆和输t主电路33 QJ 2862 96 b. 计数电路的设itC, V2 Ua flfU v, c, 且，U,o巨型19二极管电容电荷分配电路高度信息处理电路的计数电路，采泪二极管电容电荷分配电路，pF/V变换电路。主E图19所示。该电路输出电压的平均值正比于嗡入信号的频率（那差抬频率人），c. 计数电路输出电压的计算z电路的每一个周期，电容

41、c，得到的电荷为C,(U U，），失去的电荷是TJJ。Rp实际上两者相等，可以得到，rs：、R一f”f,=f+最主.倒当C,R,f.1时右。口说C飞R,ft宅电3d. 输出线性度为了消除二极管电容电荷分配电路线注差的问题，可设计成郊图20所示电路号口丑R，泛u 图20隔离型电容电荷分配电路构成F/V交换器该电路是利用运算放大器的三点，将电容C玉和c，隔离开乡这种电路输入跳变信号在零伏与u，之间。当输入信号正跳交对，已充电到U负跳变的，c，上的全部电荷通过三点转移到马上，第一周期后有民：uci.，“如跳变a次的结果为z34 QJ 2802 96 c. U,n=n C;U, . (86) 从式86

42、可以看出，Uoc是随n前增加而线性升高e在一个跳变周期内，G从C，得到的电荷和由R放掉的电育相等，llP, U,=U,C1R,cf, 飞毛：7)式87说明隔离型电容电荷分配电路构成的F/V变换器原玉皇上是完全线缕的。e. 计算输出电压的脉动i值：输出电压的脉动值认，相当于c，在一个周期放电的压1漾，那c，在一个翅期内放掉的电荷C,Ura与c,uci相等因此3Uoc=f;u . . .(88) 由式88可以看出，输出的脉动值，在动态范围内都是一个常委史，加大C可减小脉动，但电路的时间常数儿G将缮大，因此c，要折衷考虑。f. 时间常数2在元线电高度表的高度信息处理电路中，计数电路的时间常数为2R,C，延吉.ls (89) 8岳.2垂亘速度电路的设计8，岳.2. l 垂直速度电路