《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于雙平行馬赫曾德調(diào)制器的微波光子測(cè)向技術(shù)研究
2022年電子技術(shù)應(yīng)用第8期
張業(yè)斌1,2,王 凱1,2,童 陽(yáng)1,2
1.中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所,安徽 合肥230088; 2.安徽省天線(xiàn)與微波工程實(shí)驗(yàn)室,安徽 合肥230088
摘要: 針對(duì)傳統(tǒng)的電域測(cè)向方法工作頻率低、帶寬窄,很難滿(mǎn)足未來(lái)電子偵察系統(tǒng)需求的難題,介紹了一種結(jié)構(gòu)緊湊的基于相位干涉儀原理的微波光子測(cè)向方案,利用雙平行馬赫曾德調(diào)制器來(lái)實(shí)現(xiàn)超寬頻帶的高精度測(cè)向。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所提出的設(shè)計(jì)方法可以在5~40 GHz頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)-90°~+90°的相位差測(cè)量,測(cè)量相位誤差可達(dá)到±2°以?xún)?nèi)。
中圖分類(lèi)號(hào): TN958
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.223067
中文引用格式: 張業(yè)斌,王凱,童陽(yáng). 基于雙平行馬赫曾德調(diào)制器的微波光子測(cè)向技術(shù)研究[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2022,48(8):19-23.
英文引用格式: Zhang Yebin,Wang Kai,Tong Yang. Microwave photonic direction finding based on dual-parallel Mach-Zehnder modulator[J]. Application of Electronic Technique,2022,48(8):19-23.
Microwave photonic direction finding based on dual-parallel Mach-Zehnder modulator
Zhang Yebin1,2,Wang Kai1,2,Tong Yang1,2
1.The 38th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation,Hefei 230088,China; 2.Anhui Province Engineering Laboratory for Antennas and Microwave,Hefei 230088,China
Abstract: Aiming at solving the problem that the traditional electrical direction finding technology cannot meet the requirements of future electronic reconnaissance systems, a microwave photonic direction finding compact system based on phase interferometer principle is proposed and studied by simulation in this paper, using the double parallel Mach-Zehnder(DP-MZM) modulator to realize direction finding with ultra-wide band and high accuracy. The simulation and experiment results show that the proposed system can achieve the phase difference measurement from -90° to 90° in the frequency range of 5~40 GHz, and the measuring error is within ±2°.
Key words : microwave photonic;Mach-Zehnder modulator;direction finding

0 引言

    現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境的全面感知至關(guān)重要,是決定這戰(zhàn)爭(zhēng)成敗的關(guān)鍵因素之一。電子偵察[1-2]就是獲得戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)繼而控制戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán)的重要手段,通過(guò)接收和分析敵方的雷達(dá)等主要電子信息系統(tǒng)的電磁信號(hào),在空間上精確定位目標(biāo)、識(shí)別敵方目標(biāo)才能更有針對(duì)性地開(kāi)展干擾、欺騙甚至摧毀等有效的電子對(duì)抗。微波信號(hào)測(cè)向技術(shù)是電子偵察技術(shù)的重要組成部分,通過(guò)測(cè)向可以判定敵方雷達(dá)等輻射源的方向,結(jié)合距離探測(cè)便可進(jìn)而定位到敵方目標(biāo)的精確位置。微波測(cè)向系統(tǒng)可以提供敵方輻射源所在的方向或者位置。根據(jù)工作的方式測(cè)向技術(shù)一般分為兩個(gè)大類(lèi),即主動(dòng)測(cè)向技術(shù)和被動(dòng)測(cè)向技術(shù)。主動(dòng)測(cè)向技術(shù)主要是雷達(dá)系統(tǒng)采用,通過(guò)系統(tǒng)本身產(chǎn)生信號(hào)并通過(guò)天線(xiàn)輻射出去,再接收反射回來(lái)的電磁波信號(hào),通過(guò)在一定的角度范圍內(nèi)掃描,并根據(jù)信號(hào)的大小來(lái)判斷目標(biāo)信號(hào)的空間位置、敵方所在的位置。該方法由于接收的是己方發(fā)射的特定頻率和制式的信號(hào),因此系統(tǒng)的接收帶寬要求不高,但由于其本身也是個(gè)輻射源,從而導(dǎo)致其輻射的電磁信號(hào)也容易被敵方捕獲進(jìn)而被打擊的風(fēng)險(xiǎn)大大提高。被動(dòng)測(cè)向技術(shù)是只通過(guò)捕獲和接收敵方目標(biāo)主動(dòng)輻射的電磁信號(hào),進(jìn)行分析從而得出其方向和位置信息,系統(tǒng)本身并不主動(dòng)產(chǎn)生和向外輻射電磁射信號(hào)。因此,相對(duì)主動(dòng)測(cè)向技術(shù),被動(dòng)測(cè)向技術(shù)具有更強(qiáng)的隱蔽性,但由于其接收和分析的是未知頻率的電磁信號(hào),故對(duì)接收系統(tǒng)的帶寬要求一般較高。




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作者信息:

張業(yè)斌1,2,王  凱1,2,童  陽(yáng)1,2

(1.中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所,安徽 合肥230088;

2.安徽省天線(xiàn)與微波工程實(shí)驗(yàn)室,安徽 合肥230088)




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