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第1章　相控阵雷达T/R组件概述1

1.1 引言1

1.2　相控阵雷达1

1.2.1 无源相控阵雷达5

1.2.2 有源相控阵雷达6

1.3　相控阵雷达T/R组件9

1.3.1 典型框图10

1.3.2 工作原理10

1.3.3 主要部件的作用13

1.4　一维相扫雷达T/R组件16

1.4.1 天线阵面典型框图16

1.4.2　T/R组件技术特点16

1.5 两维相扫雷达T/R组件18

1.5.1 天线阵面典型框图18

1.5.2　T/R组件技术特点18

1.6 实用T/R组件举例20

1.6.1　基本工作原理21

1.6.2 主要技术指标21

1.6.3 结构与工艺22

1.7　相控阵雷达T/R组件新进展24

1.7.1 数字T/R组件26

1.7.2 多极化组件27

参考文献30

第2章　T/R组件的理论基础31

2.1 引言31

2.2　微波技术基础31

2.2.1 均匀传输线方程及其稳态解31

2.2.2 输入阻抗、反射系数和电压驻波比33

2.2.3 史密斯圆图及传输线的阻抗匹配36

2.3　常用传输线39

2.3.1　集肤效应和损耗39

2.3.2　微带线41

2.3.3　其他传输线44

2.4 半导体器件物理基础45

2.4.1　本征和非本征半导体45

2.4.2　半导体的基本方程45

2.4.3　PN结器件47

2.4.4　金属—半导体接触器件55

参考文献67

第3章　T/R组件中基本的微波元件68

3.1 引言68

3.2　无源器件69

3.2.1 耦合器69

3.2.2 电桥72

3.2.3 混合接头73

3.2.4　功率分配器74

3.2.5 滤波器75

3.2.6 均衡器76

3.3　微波开关78

3.3.1　PIN二极管开关78

3.3.2 肖特基二极管开关83

3.3.3　场效应管开关83

3.3.4　MEMS开关84

3.4　微波限幅器85

3.4.1 有源限幅器85

3.4.2　无源限幅器86

3.4.3 混合式限幅器86

3.5　微波数控衰减器86

3.5.1 PIN二极管微波数控衰减器87

3.5.2 GaAs MESFET管微波数控衰减器90

3.6　微波数控移相器91

3.6.1 一般介绍91

3.6.2　开关线移相器92

3.6.3 加载线移相器93

3.6.4　反射式移相器95

3.6.5　高低通式移相器97

3.7　微波低噪声放大器99

3.7.1 单端微波低噪声放大器99

3.7.2　平衡式微波低噪声放大器103

3.8　微波功率放大器104

3.8.1 硅晶体管微波功率放大器104

3.8.2　场效应管微波功率放大器105

3.9　微波环行器、隔离器106

参考文献108

第4章　T/R组件设计技术110

4.1 引言110

4.2　T/R组件的组成和工作原理110

4.2.1 组成框图110

4.2.2 工作原理111

4.3　T/R组件的主要功能和技术要求112

4.3.1 T/R组件的主要功能112

4.3.2 T/R组件的主要技术要求114

4.3.3　T/R组件的主要技术指标117

4.4　T/R组件设计124

4.4.1 T/R组件电信设计124

4.4.2　T/R组件结构设计149

4.4.3 T/R组件电磁兼容设计154

4.4.4　T/R组件可靠性设计156

4.5　实用T/R组件举例160

4.6　T/R组合的基本组成和工作原理164

4.6.1 组成框图164

4.6.2 工作原理164

4.7　T/R组合的主要技术要求165

4.8 T/R组合的设计165

4.8.1 T/R组合系统噪声的计算166

4.8.2 子阵组件的设计167

4.8.3　实时延迟器的设计168

4.8.4 子阵电源的设计171

4.9　实用T/R组合举例178

参考文献179

第5章 T/R组件制造技术181

5.1 引言181

5.2 T/R组件微波电路基板制造技术181

5.2.1 微波复合介质电路基板制造技术182

5.2.2 微波低温共烧陶瓷多层电路基板制造技术187

5.2.3 微波薄膜多层电路基板制造技术192

5.3　T/R组件壳体加工技术200

5.3.1 精密数控加工技术200

5.3.2　超塑成型技术202

5.3.3　精密压铸技术205

5.3.4　精密拼装技术207

5.4　T/R组件组装技术208

5.4.1 以元器件级为主的T/R组件组装技术208

5.4.2 含裸芯片的T/R组件微组装技术217

5.5　T/R组件密封技术226

5.5.1　概述226

5.5.2 胶粘剂密封&.227

5.5.3　衬垫密封228

5.5.4　软钎焊密封228

5.5.5　玻璃金属封接231

5.5.6 平行缝焊232

5.5.7　脉冲激光熔焊密封234

5.5.8　其他熔焊密封236

5.6　应用举例236

5.6.1 S频段T/R组件236

5.6.2　L频段T/R组件238

5.6.3 以裸芯片为主的T/R组件应用实例239

参考文献241

第6章　T/R组件测试技术243

6.1 引言243

6.2　T/R组件发射测试技术244

6.2.1 发射幅度和相位测试246

6.2.2 线性相位偏离和群时延特性测试250

6.2.3 输出功率测试252

6.2.4 输出信号波形上升沿、下降沿、顶降测试256

6.2.5 输出信号频谱测试257

6.2.6 输出信号相位噪声测试259

6.2.7 输出负载牵引测试261

6.3　T/R组件接收测试技术263

6.3.1 接收幅度和相位测试263

6.3.2 噪声系数测试264

6.3.3 非线性特性测试（1dB压缩和三阶截获点）267

6.3.4 低噪声放大器和限幅器恢复时间测试268

6.4　T/R组件其他指标测试270

6.4.1 收发转换时间测试270

6.4.2 移相置位时间测试271

6.4.3　功耗和效率测试271

6.4.4　振荡趋势测试273

6.5 T/R组件自动测试系统273

6.5.1 T/R组件自动测试系统概述273

6.5.2 T/R组件自动测试系统实例277

6.6　阵面T/R组件微波监测和校准280

6.6.1 阵面内监测、校准280

6.6.2 阵面外监测、校准281

6.6.3　监测、校准实例282

6.6.4　测量误差控制283

参考文献284

第7章　T/R组件计算机辅助设计技术287

7.1 引言287

7.2　电磁场计算机辅助设计288

7.2.1　有限元法288

7.2.2　矩量法289

7.2.3 时域差分法290

7.3　典型微波CAD软件的介绍294

7.3.1　微波电路的计算机辅助设计294

7.3.2 ADS仿真软件295

7.3.3　Ansoft HFSS仿真软件296

7.3.4　Microwave Office仿真软件297

7.3.5 CST MICROWAVE STUDIO仿真软件297

7.4 T/R组件CAD设计298

7.4.1 概述298

7.4.2　系统指标分析298

7.4.3 T/R组件全局CAD设计300

7.4.4 微波电路的优化设计与容差分析304

7.4.5 系统仿真总结308

参考文献309

第8章 新一代T/R组件中采用的新器件和新技术310

8.1 引言310

8.2　新一代电子器件发展趋势311

8.2.1 单片微波集成电路（MMIC）技术312

8.2.2　宽禁带（WBG）半导体材料315

8.2.3 系统级芯片（SOC）技术317

8.3　新一代T/R组件封装技术319

8.3.1　倒装芯片技术319

8.3.2 微波多芯片组件（MMCM）技术322

8.3.3 立体组装（3D-MCM）技术326

8.4　CAD/CAM/CAPP/CAT一体化技术328

8.4.1 T/R组件4C一体化集成系统设计329

8.4.2　T/R组件自动测试修调技术331

8.5 瓦片式T/R组件333

参考文献336

符号表337

缩略语340