張華春 陶 新 倪 江 禹衛東
(中國科學院電子學研究所 北京 100190)
HJ-1-C衛星是我國環境與災害監測預報小衛星“2+1”星座中的一顆雷達衛星,其有效載荷為S波段(3200 MHz)合成孔徑雷達(SAR),具有全天時、全天候對地觀測能力。SAR系統采用輕形網狀拋物面天線以及大功率固態發射機,大功率集中發射是HJ-1-C SAR系統的一大特點。
在 SAR系統各部分設備驗收完成后,需進行SAR系統的集成測試[1-3,4],包括接口檢查、發射通道特性測試、接收通道特性測試、內定標測試,多波束饋源、波束控制器功能測試、天線轉動控制器轉動功能測試、反射器面型精度測試、SAR天線方向圖測試、SAR系統全功率輻射試驗等,其中SAR系統全功率輻射試驗是地面對 SAR系統性能最全面的考核。本文針對HJ-1-C SAR系統采用大功率集中發射、網狀拋物面天線的技術體制,給出HJ-1-C SAR系統全功率輻射試驗方案設計、試驗過程和測試結果。
HJ-1-C SAR系統的組成如圖1所示。SAR系統從原理上可以認為由發射通道、接收通道以及內定標通道構成。調頻信號源產生小功率線性調頻信號經固態發射機進行功率放大后,形成高功率微波信號,經4端口環形器、波導饋線后進入12喇叭多波束饋源,波束控制器通過選擇12喇叭中的4個喇叭作為饋源,從而形成距離向指向不同的波束,投射到網狀拋物面天線網面上,微波能量被輻射到地面測繪區域,來照射不同的測繪帶。
地面的后向反射微弱回波信號被天線網面接收后,經饋源、波導和環形器進入接收機保護開關,之后到達雷達接收機進行低噪聲放大、下變頻、正交解調,輸出的視頻信號經數據形成器量化、壓縮、打包后,送給數傳系統。……