辐射和不同技术的融合,为微波工程界带来了激动人心的挑战。例如,图2 显示了 ITT Defense Technology Corporation 开发的相控阵雷达的全固态发射/接收模块。3 该模块在 20070 效率下提供 30 dB 增益,在 5 至 6 GHz 下以 12 W 峰值输出功率运行。它包含一个六位可编程移相器和发射器/接收器开关;一个功率放大器和两个驱动器;以及一个带发射/接收开关的低噪声前置放大器。该开发单元尺寸为 3.8 x 2.5 x 12.7 厘米,重 170 克;未来版本的尺寸和重量预计将是这个的一半。德州仪器公司开发了一款 X 波段的单芯片单片发射/接收模块。4 单芯片 13 x 4.5 毫米集成电路模块工作频率为 8 至 12 GHz,由一个 4 位移相器、一个 4 级功率放大器、一个 3 级低噪声放大器和两个发射/接收开关组成。该模块在发射模式下提供 500mW 输出,增益为 26dB,效率为 12.5%,在接收模式下提供 18dB 增益,噪声系数为 5.5dB。图 3 显示了 MIMIC 组件 HMM 11810。HMM 11810 是用于宽带应用的商业产品(Harris Semiconductor)。它在 6 至 18 GHz 频段提供 5 dB 增益,平坦度为 ±0.75 dB,输出功率为 50 m W,噪声系数为 6.5 dB。这只是大量可用于系统工程的 MIMIC 产品中的一个例子。微波元件的主要最终用户一直是军方,并且将继续是军方。20 世纪 80 年代初,卫星电视和数据传输承诺的大规模商业市场并未成为竞争技术(例如光纤)
辐射和不同技术的融合,为微波工程界带来了激动人心的挑战。例如,图2 显示了 ITT Defense Technology Corporation 开发的相控阵雷达的全固态发射/接收模块。3 该模块在 20070 效率下提供 30 dB 增益,在 5 至 6 GHz 下以 12 W 峰值输出功率运行。它包含一个六位可编程移相器和发射器/接收器开关;一个功率放大器和两个驱动器;以及一个带发射/接收开关的低噪声前置放大器。该开发单元尺寸为 3.8 x 2.5 x 12.7 厘米,重 170 克;未来版本的尺寸和重量预计将是这个的一半。德州仪器公司开发了一款 X 波段的单芯片单片发射/接收模块。4 单芯片 13 x 4.5 毫米集成电路模块工作频率为 8 至 12 GHz,由一个 4 位移相器、一个 4 级功率放大器、一个 3 级低噪声放大器和两个发射/接收开关组成。该模块在发射模式下提供 500mW 输出,增益为 26dB,效率为 12.5%,在接收模式下提供 18dB 增益,噪声系数为 5.5dB。图 3 显示了 MIMIC 组件 HMM 11810。HMM 11810 是用于宽带应用的商业产品(Harris Semiconductor)。它在 6 至 18 GHz 频段提供 5 dB 增益,平坦度为 ±0.75 dB,输出功率为 50 m W,噪声系数为 6.5 dB。这只是大量可用于系统工程的 MIMIC 产品中的一个例子。微波元件的主要最终用户一直是军方,并且将继续是军方。20 世纪 80 年代初,卫星电视和数据传输承诺的大规模商业市场并未成为竞争技术(例如光纤)
摘要 - 近年来,用于被动遥感的频率已扩展到毫米和亚毫米波区域。由于波长相对较短,在天线尺寸限制下可以实现较窄的光束宽度。反过来,可以实现更好的空间分辨率,这对于地静止轨道的传感器尤为重要。在地球静止轨道上有几项关于毫米和亚毫米波有效载荷的任务建议,例如,欧洲国家提出的微波大气音(GOMAS)的地球静态观测站,地球同步微波(GEM)Microwave(GEM)Sounder/Imager观察系统,美国下一代官员, 目前正在进行地进行地静止的微波有效载荷以及毫米和亚毫米波大气的仿真数据的可行性研究。 许多措施评估了大气发声数据的效率,其中之一是信号的自由度(DFS)。 它与特定回归算法无关,因此能够对性能比较和通道参数优化进行客观度量。 在本文中,分析了一组毫米波(50 〜70 GHz,118 GHz,183 GHz)和亚毫米波(380 GHz,425 GHz)的DFS。 给出了随着带宽增加的DFS改进;结果表明,更广泛的通道带宽将改善未来地静止轨道毫米和亚毫米波辐射仪的效率和检索性能。目前正在进行地进行地静止的微波有效载荷以及毫米和亚毫米波大气的仿真数据的可行性研究。许多措施评估了大气发声数据的效率,其中之一是信号的自由度(DFS)。它与特定回归算法无关,因此能够对性能比较和通道参数优化进行客观度量。在本文中,分析了一组毫米波(50 〜70 GHz,118 GHz,183 GHz)和亚毫米波(380 GHz,425 GHz)的DFS。给出了随着带宽增加的DFS改进;结果表明,更广泛的通道带宽将改善未来地静止轨道毫米和亚毫米波辐射仪的效率和检索性能。
我要感谢所有使这项工作成为可能的人。我特别感谢 Mark Rodwell 在过去四年中不断的帮助和指导。他在几乎所有事情上都具有开阔的视野和敏捷的思维,这非常了不起。Mark 是我的导师、经理和朋友。特别感谢我的其他委员会成员 John Bowers、Umesh Mishra 和 Robert York,他们在我的工作和撰写这篇论文中一直给予帮助和建议。如果没有我的同事 Masayuki Kamegawa、Ruai Yu、Kirk Giboney、Eric Carman、Scott Allen、Joe Pusl、Yoshiyuki Konishi、Madhukar Reddy 和 Uddalak Bhattacharya 的帮助,这项工作不可能完成。谢谢大家,祝你未来好运。最要感谢的是我的妻子 Kimberly。她永无止境的支持使我能够完成这项工作而又不忽视生活和我们的关系。谢谢你们对我的包容。