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项目年度编号
1700260267
中图分类号
TN822.8 TN828.5
成果公布年份
2016
成果简介
GEO作为导航卫星，需要解决卫星机动期间定轨以及机动后的轨道快速恢复问题。为此提出了“测距联合测角的测定轨方案”，即：在转发式测距系统基础上，增加导航卫星测角设备，实现两种技术的联合测定轨。13米天线宽频带低温接收系统是其中的重要组成部分，决定了整个系统的测试精度。 技术原理与创新： 13米天线宽频带低温接收系统由宽频带馈源、耦合器、低温低噪声放大器、电桥、超导滤波器、均衡器、高通滤波器、同轴开关、后级放大器、同轴开关、制冷机、压缩机、氦气软管和真空泵组成。分别安装于喀什、三亚、和长春三个地点，频率覆盖是1.2GHz～9GHz的射频信号，喀什站为1.2GHz～5GHz。用于接收北斗L波段卫星信号、S波段卫星信号、转发C波段卫星信号和射电源信号等。宽带低温接收系统主要应用于接收卫星下传的信号，并进行低噪声放大，同时对干扰的商用频率进行了抑制，保证射频信道的信号在没有干扰的状态下，输出给后续设备。 13米天线宽频低温接收系统研制过程中，突破了500mm大口径低损耗微波真空窗口、宽带馈源整体致冷、超导多频陷波、噪声和相位校准信号宽带耦合注入等多项技术瓶颈，将口径为350mm的宽频四脊吶叭馈源整体致冷到77K（-196℃）以下，将宽带低温耦合器、超导滤波器、宽带低温低噪声放大器等微波部件致冷到20K（-253℃）以下，并在较宽的工作频段内抑制掉多个频段的商用通信（通信基站）的干扰，具有卫星通道和射电源通道的随机切换工作模式。系统噪声温度小于50K，解决了导航卫星测角子系统中的最重要的技术指标时延测量精度0.2ns，测角分辨率4mas等技术难点。技术成果与知识产权： 成功研制出频率覆盖1.2GHz～9GHz和2GHz-14GHz的宽带低温接收系统。项目申请专利3项，发表论文5篇。指标性能达到国际先进水平。主要技术、战术指标：工作频率：1.2GHz～9GHz（喀什：1.2GHz～5GHz）；整机等效噪声温度：≤50K（包括馈源膜噪声温度）；射电源通道系统总增益：≥50dB；卫星通道系统总增益：≥15dB；增益稳定度：≤±0.35dB/h；系统输出功率1dB压缩点：≥5dBm；降温时间：≤12小时（常温降至20K）；系统的时延变化：≤0.1ns（测试射电源通道和卫星通道的群时延）；MTBF：≥16000小时；环境温度：-10℃～50℃；应用情况及效益： 13米天线宽频带低温接收系统是以宽频带、整体馈源致冷、低噪声为技术特点，主要针对口径为13米的天线研制的接收系统，应用可扩展到卫星测控、测绘和遥感等军事应用领域。 项目实施中，累计取得横向课题申报及其他收入共计1050万元。 13米天线宽频带低温接收系统是国内第一台工作频带相对较宽的宽低温接收机，其中多项技术首次应用于工程项目，解决了技术的工程化难点，创造了一定的经济效益和社会效益。
完成单位
中国电子科技集团公司第十六研究所
完成人
邓凯华 张梅 刘文其 王志杰 陈荣飞 赵毅 张诚 徐虎 闫建 黄振辉
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