雷达通常有两种基本类型:连续波(CW)雷达和脉冲雷达。脉冲雷达间歇式发射脉冲周期信号,并且在发射间隔接收反射的回波信号,即收发间隔进行。脉冲雷达被广泛应用于气象传感、海洋传感、航空航天导航和国防等领域。
雷达射频前端硬件的特性对脉冲雷达性能的影响至关重要。尽管在过去的几年中,脉冲雷达随着深度数字集成取得了显著的进步,但是这些雷达的射频前端硬件与传统的脉冲雷达系统基本相同。射频前端由功率放大器(PA)、低噪声放大器(LNA)、双工器/开关和天线组成。尽管有些雷达可能使用的是多级放大,但是其基本原理和要求同样适用于多级和单级放大脉冲雷达。
脉冲雷达低噪声放大器
脉冲雷达低噪声放大器的用途是放大非常微弱的以及失真的信号,同时又确保不会产生额外的失真、噪声或相位噪声。在直接无线电频率转换的时代,或是对于相位噪声非常敏感的“射频输入,比特输出”技术来说,这一要求已经变得越来越重要。自然而然,脉冲雷达低噪声放大器的增益也引起了人们的极大关注,微弱的雷达信号因增益不足可能需要进行额外放大,而这必将累积增加噪声和相位噪声,同时还可能引发特殊的非线性和失真。
输入保护型低噪声放大器,5 GHz ~ 13 GHz,NF 1.8 dB,增益 44 dB,Psat 25 dBm,SMA
除了放大微弱的雷达信号外,某些应用还要求脉冲雷达低噪声放大器能够处理大量输入功率而不受损坏,即高生存能力。在雷达干扰期间,大功率发射器的功率要比典型的雷达接收信号高得多,这可能会导致接收器灵敏度降低,部分原因是前端低噪声放大器达到饱和状态。因此,脉冲雷达低噪声放大器通常需要限制器或其他保护电路的保护。这样做的挑战在于保护电路会引起其自身的信号衰减和降低。这就是为什么人们在脉冲雷达应用中更喜欢使用氮化镓低噪声放大器而不是砷化镓(GaAs)低噪声放大器,哪怕砷化镓技术在这方面的应用更为成熟,而且砷化镓低噪声放大器应用也更为广泛。