如何才能辐射电磁波,在最初的时候,使用的是一根天线,一根地线,高频信号加载上去,就能发射了。
再后来,技术进步,出现了磁控管,这是一个真空管,管内电子在相互垂直的恒定磁场和恒定电场的控制下,与高频电磁场发生相互作用,把从恒定电场中获得能量转变成微波能量,从而达到产生微波能的目的。
这种装置正好发生在二战时期,二战中完全地实用化,各种雷达都离不开磁控管,这种磁控管不断改良,一直用到了现在。
没错,就是现在,哪怕是被吹的无比先进的平板缝隙雷达天线,它也只是一个发射电磁波的天线而已,电磁波的来源,依旧是这个天线后面的磁控管。
哪怕就是被动相控阵雷达,也是如此,核心都是磁控管。
只有到了主动相控阵雷达的时候,才算是从原理上发生了变革。
被动相控阵雷达的核心是移相器,后面发射电磁波,前面的移相器来改变电磁波的相位,而主动相控阵雷达,则是这个天线自己就发射电磁波,在发射的时候,相位就不同了。
所以主动相控阵雷达也叫做有源相控阵雷达,天线自己就发射,这就是有源的。
而这个有源相控阵天线设计的核心是T/R组件。这每一个组件,就是一个发射/接收单元,同时,这并不是普通的天线,它自己就是一块电路板。
秦观知道这个组件很重要,也曾经把这个组件的资料交换过来,给了114所,但是秦观还从来没有翻开看过,自己只是个超级军迷,涉及到这种专业的知识,自己就所知甚少了。
现在秦观才惊讶地发现,原来这东西就是一块电路板啊?
“这个组件模块,基本芯片设置包括了3个MMICs组件和1个数字大规模集成电路VLSI,其中前三个分别是高功率放大器、低噪声放大器加保护电路、可调增益的放大器和可调移相器。”
顿了顿,张工继续说道:“我们想要把所有电路集成到一个芯片上,但是我们失败了,这样的集成太困难了,有严重的电磁干扰问题,所以我们把电路按功能进行了分类,然后放置于不同的芯片上,再通过混合的微电路进行连。”
秦观手里拿着这个组件,心中暗自惊奇,原来如此,己方的微电子技术的发展,才算是给相控阵雷达的研发奠定了基础,自己还以为是什么精密加工呢,原来是这样的。
“我们现在采用基于GaAs工艺的MMICs技术。它有个缺点就是热传导系数极低,因此基于GaAs的电路需要进行散热设计。”张工笑了笑:“其实,这个模块是大家的贡献,我最主要的贡献就是它的散热设计。”