【摘 要】
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相控阵雷达具有波束指向灵活、无惯性快速扫描、数据率高以及抗干扰等优势，在卫星通信、雷达与电子对抗等领域中具有广泛的应用前景。在传统电控相控阵雷达中由于孔径效应引起
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相控阵雷达具有波束指向灵活、无惯性快速扫描、数据率高以及抗干扰等优势，在卫星通信、雷达与电子对抗等领域中具有广泛的应用前景。在传统电控相控阵雷达中由于孔径效应引起的波束偏移，使其只能工作在窄带模式下。基于微波光子技术的真延时波束形成系统，融合了微波技术和光子技术优势，具有带宽大、无波束偏移、传输损耗低以及抗电磁干扰等优点，受到国内外研究人员的广泛关注。而波束扫描速度受限于一般扫频激光源或可调谐激光器波长切换频率，无法实现波束指向角的快速扫描。为此本文对基于波长扫描的微波光子真延时波束形成技术与探测展开研究，主要工作如下: 1、根据色散原理，研制基于高色散延时线的8通道真延时网络，通过对延时量、延时精度、多通道幅度一致性、旁瓣抑制等关键参数的优化设计，提高了基于色散延时线的微波光子真延时波束形成系统的扫描与探测精度。实验中完成单一目标、多目标空间探测。该微波光子波束形成系统的延时范围达到-43ps～+43ps，延时误差小于0.13ps/nm，波束幅度抖动小于0.5dBm。波束扫描范围达到-54°～+54°（主瓣宽度为8.5°），角度误差小于4°。在探测距离为4m时实现2cm大小的探测精度。 2、提出基于波长-时间映射技术的超高速扫频源，进行理论分析与验证，并将此超高速扫频源应用于微波光子真延时波束形成系统。实现在0°～43°大角度扫描范围内，波束扫描速度从百KHz量级到百MHz量级的提升，为微波光子真延时波束形成系统实现高机动性物体的探测、跟踪提供更多的可能性。
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