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本论文致力于研究和探索高温超导微波滤波器与高温超导微波子系统的相关问题，具体的说，设计并实现用于气象雷达接收机射频前端的UHF波段高温超导窄带带通滤波器。利用已经研制好的针对某型号卫星与气象雷达应用背景的滤波器，将其与不同频段的低噪声放大器封装在低温斯特林制冷机内构成一个高温超导微波子系统，以期大幅提高微波接收机的灵敏度与抗干扰能力。
本文首先自主设计了一个结构新颖的，非对称式双螺旋结构的，适用于UHF波段的高温超导微带谐振器，该谐振器Q值高，结构紧凑，对外电磁辐射小。以此谐振器为基础，设计了一个12阶滤波器，在仿真设计过程中，创新性的提出通过控制滤波器馈线长度的方法来控制由于寄生耦合而产生的传输零点的位置与幅度。滤波器指标与国外先进的(英国伯明翰大学)同类型滤波器相当，部分指标有所超越。
本文探索一套行之有效的高温超导滤波器的制作方法，针对某些关键性制作环节，提出了具有自主知识产权的技术，如摸索出了一种适用于低温环境的，可伸缩的，滤波器接头飞线连接方法；研制出了以液氮为冷源的，高效率的低温调谐装置。
本文对子系统的低温封装进行了细致的实验研究，测得子系统主要漏热源的漏热大小，进而提出了一个基于斯特林制冷机，漏热低与微波损耗小的低温封装方案。本文针对高温超导子系统对吸附泵的要求，提供一种能够在低温密封容器内长时间保持高真空的低温吸附抽气装置。
本文报告了两个高温超导微波子系统的实现与现场试验结果，一个是基于某型号卫星应用背景的，L波段高温超导微波子系统，现场的联机对比实验表明，采用高温超导微波子系统替代原来的子系统后，微波接收机的卫星微波接收机噪声温度降低了73％噪声系数降低了1.1dB；另一个是针对风温廓线气象雷达应用的高温超导子系统，此系统开创了高温超导微波子系统在风温廓线气象雷达上的应用，现场测试结果表明高温超导微波子系统能够将微波接收机的灵敏度提高3.8dB(即2.4倍)，抗干扰能力提高48dB(约7万倍)。