微波新技术在现代相控阵雷达中的应用分析
孟凡伟
摘要：随着应用需求的不断变化和发展，相控阵雷达朝着超宽带、多功能、高性能和高集成的方向发展，微波通讯技术作为雷达系统中的重要通讯方式，对于雷达的灵敏度影响较大。雷达系统中的火控、指导和侦察功能，都需要依托微波技术来实现。除此之外，新技术的发展改变了传统相控阵雷达的单通道信号传递方式，实现了多通道通讯，显著增强了雷达信号维度。新型的微波技术视角覆盖的范围更广，通道构成的类型更加多样化。文章从现代相位控阵雷达技术特点展开讨论，提出几点有利于增强雷达技术在领域内的应用效果的可行性措施。
关键词：新技术；微波信号；相控阵雷达；现代化
运用微波新技术能够实现宽带检测与信号跟踪，在对运动物体升空跟踪的过程中，能够实现更加精准的相位控制利用。微波通讯技术在整机通讯阶段中实现视距接力通信，在发射管成功率建设中，超高频三四级管、功率行波管和功率速调管都能够提高发射管的工作效率。微波通讯中的超视距散射通信技术，能够凭借功率速调管和超高频三四级管材料，实现最终的发射通信技术创新。在超视距散射通信整机实现中，利用发射管功率速调器实现超高频三四级管的信号投递。
1微波新技术在现代相控阵雷达中的应用优点
微波新技术的渗透性比较好，能够适应现代相控阵雷达的复杂使用环境，满足雷达使用过程中的目标多元化、任务多元化和环境复杂化的特点需要。在智能探测技术中运用网格探测理论，能够实现雷达精准定位和对于目标的快速检索分析。在相控阵雷达技术中运用微波技术，能够实现极化控制的高效利用。在宽带检测与跟踪过程中，开发宽带半导体技术，实现数字化的信号发射和接收回路建设。在提高信号传播带宽的前提下，有效地避免频道信号接入不稳定的情况。使用微波技术进行雷达信号传输，其光端机传输方式能够降低信号传输中的损耗率，并且微波技术电视信号传输系统具有保真度高的特点，其频带更宽，容量更大。除此之外，微波信号传输系统还具有抗电磁干扰的作用，不会出现传统信号传输方式中出现的电磁泄漏的问题。新型的相控阵位雷达信号传输网系统不仅能够抗电磁干扰，还能够安全保密，同时具有温度稳定性高的优点。
2微波新技术在现代相控阵雷达中的应用分析
2.1远距离微波信号传输
远距离波导传输通信活动中，毫米波管中0型返波管、反射速调管、行波管相互作用，能够满足超远距离的雷达定位信号传输的需要。
其中，微波通信技术中的空军通信系统，运用超高频三四极管技术，实现M型返波管的信号投递。微波新技术具有较强的电子对抗实用价值，它能够实现无线电侦查工作的指令下达。宽频程宽带低噪音行波管和电压调谐磁控管和0型返波管以及毫米波管能够实现有效的电子反干扰。在微波新技术的运用过程中，可以通过性能比较实现雷达系统生存性能的有效开发。采用新的技术途径能够在电子技术和微波光子技术中实现信号系统分离。其中，s波段的电子技术重量为1396/lbs，体积为577ft3，功率为8605W。微波光子技术中重量为636/lbs，体积为17.5ft2，功率为6100W。 UHF波段的电子技术重量为70/lbs，体积为9.1ft2，功率为185W。波段微波光子技术重量为30/lbs，体积为0.22ft2，功率为501W。通过对比发现，微波光子技术比电子技术减少的重量比例为54.6%，体积减少比例为96.98%，功率减少比例为22.25%。微波光子技术与电子技术的具体比较如表1所示。
2.2数字微波站信号处理
采用数字微波站处理信号的方法，可以实现对于上行信号的高效处理，不仅能够完全监控和遥测信号传输数据库，还能够实现对于下行信号通道的高效运行处理。
下行信号通道在数字微波传输控制之下，能够实现相控阵雷达信号滤波和频率的自由变换。不仅能够轻松实现信号的放大和解调，还能够通过一定的加密手段实现信号的调制解调。在新型的图像压缩流程中，图像损失帧的程度比较低。以配置DMA写数组1，flag=1为例子。当FLAG=1时，相应的DMA的写数组也为1，则数组2呈现出离散余弦变换的形态，并且数组2压缩量化且呈现z变换。当FLAG=2时，DMA写数组为2，当数组1呈现出离散余弦变换特征时，数组1出现量化并且z出现变换。在2个数组的信号能量转化完毕之后，编码工作基本完成，并且形成固定式的码流，生成信号反馈。微波新技术在有源相控阵雷达系统技术实现中，能够实现信号系统的有效控制和显示。在数据、信号处理的过程中，进行T/R组件的激励器研发，在波控计算机有源阵低压电源中实现超宽带阵列信号对应。
2.3微波新技术功率密度分析
在GaAS和GaN参数对比的过程中，可以分析出微波新技术的应用优势。通过对比输出功率密度，GaAS功率密度为0.5～1.5W/mm，GaN信号为3～6W/mm。其中，GAAS工作电压为5～20V，击穿电压为20～40V，而它的最大电流为0～0.5A/mm，其导热系数为47W/M-K。GAN工作电压为28～48v，击穿电压为100V以上，而它的最大电流为0～1A/mm，其导热系数为390（z）/490（sic）。本文分析超宽带阵列技术的应用特点，观察超宽带阵列技术在不同的段位下的应用效果。
微波新技术背景下的雷达系统中，采用“薄”结构的阵列信号排列方式，一些特殊需要的雷达站采用符合结构重构的信号阵列系统，提升了信号编码传递的效率。并且，此时的相控阵雷达系统采用多路信号传递，效率比较高，信号通道较宽能够避免在运行中出现干扰信号。发展后期的雷达系统主要为数字波束形成的技术特点，有宽带波形和特殊波形2种信号特点，这种信号宽带较高的雷达运作方式，信号支持面比较宽，能够最大化地满足50～500部信号接收机同时运行时的工作需要。
2.4波控信号对接与布局控制
微波新技术下的雷达系统中，控制舱内的波控主机对子阵波控进行精准布局控制。其中，微波信号中的子阵波控阵面布局中，子阵控制能够实现子阵延时控制、驱动播放的功率实时检测和T/R组件条件下的波控信号对接。
在微波信号技术系统之下，T/R组件波段控制中，组件控制能够对雷达系统的运行安全和质量稳定性进行保护。微波新技术中的组件控制方法可以实现雷达过温过压保护。在T/R组件检测中，实现雷达移向器控制，并且完成衰减器控制中的开关控制。在光节点的采集过程中，技术人员通过OLT/分光器或者其他设备的应用，提高了双向光站的信号采集频率。在用户网分配的过程中，使用ONU/交换机或者是其他高新设备，满足电缆回传网络对于信号采集反馈的需要，为传输网的回传系统进行通道优化。在用户端的技术建设中，采用CPE设备/终端设备和交互式STB/PA/智能终端控制系统，有利于实现用户端与信号发射端传输质量的提高，从而有效地降低信号损伤的效率。在微波信号的幅相检测系统中，波控主机能够实现对于雷达子阵波控N运行中的多路温度检测，完成雷达波控系统构架中的多组矩阵开关控制。
3微波新技术在相控阵雷达中的应用创新分析
在传统雷达导引头中进行伺服系统的信号追踪，在天线和差网络中进行本振接收机信号处理控制器的频率跟踪定位。
其中，射频技术发展初期主要为多功能相控阵雷达系统，雷达系统的体积比较大，并且可操纵性比较差，在布局上存在着渗透性较差的特点。微波新技术服务于后期的射频技术的发展，能够组建效率更高的多功能相控阵雷达网系统，从而提高信号传递的效率，增强相控雷达的可操作性，从而在低沉本条件下，实现轻型相控阵雷达系统的网格化布局。射频技术发展的初期宽幅和特定射频覆盖局面中，采用“厚”阵列的信号排列方式，并且此时的相控阵雷达系统采用单路信号传递，效率比较低，经常会出现干扰信号。发展初期的雷达系统主要为模拟波束形成的技术特点，有窄带波形和标准波形2种信号特点，但是这种信号宽带较低的雷达运作方式，信号支持面比较窄，只能够满足1～5部信号接收机的工作需要。但是，使用微波新技术运用与雷达系统的信号传递活动，使用T/R组件雷达系统建设方式，能够满足复杂环境的定位和信号追踪活动的需要。
4结语
在无源相控阵无线信号中，雷达与导航系统对于微波新技术的运用要求比较高。非微波整机实现中活动目标指示雷达中的磁控管、增幅管和稳定频率管都能够实现雷达信号的精准控制。超视距雷达具有快速调频的高功率短波发射管，利用毫米波雷达的毫米波磁控管信号系统，实现反同勃磁控系统的有效控制。电子管磁控管系统的连续波小于500兆赫时，高工作性能比脉冲为2～8干兆赫之间，在低工作比脉冲2～8千兆赫条件下，能够实现微波信号的精准采集，此时的雷达设备信号系统的故障率最低。
