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微波测控系统的作用是获得被测目标的基本状态信息,并对目标的实时状态进行控制,整个测控过程不受距离和环境的影响,因此微波测控技术被广泛用于国防、现代工业和人民的日常生活中。随着科技进步、社会发展,人们对测控系统的要求也进一步提高。目前正在使用的测控系统主要是大型设备,在一些小型实验中这种设备难以灵活使用,导致使用成本居高不下。为了适应新时期测控技术的发展要求,开展低成本、小型化、高稳定性的测控系统研究显得越发重要。本文提出一种微波测控系统的实施方案,该系统对距离测控系统300m内、速度在700m/s至1500m/s之间的高速小目标进行速度测量,测得的速度精度优于0.1%,并在距离测控系统500m到12000m之内控制目标调整姿态。为了实现上述微波测控系统,本文以测控系统的功能要求为切入点,对微波测控技术、测控系统的总体方案、硬件电路设计和测试进行了分析和论述。在测控系统总体方案论述过程中,着重讨论了测控系统的各项性能参数,确定实现测控系统具体功能所需的指标要求,并对系统各个模块的实现方法进行阐述。在硬件设计过程中,主要阐述了T/R组件的实现,首先对T/R组件进行指标分析,采用仿真软件对所分配的具体指标进行仿真与验证;然后根据所分配的指标对T/R组件中各个具体电路进行设计,包括锁相信号源、微波开关、限幅器、微波放大器、带通滤波器、耦合器和中频调理电路的设计,并对微波电路、PCB版图和腔体进行绘制;最后调试硬件电路并进行相关的测试,对比仿真结果与测试结果以验证硬件电路设计的正确性,对存在的问题进行相应的理论分析并提出对应的改进方法。本文所提出的微波测控系统方案能满足低成本、小型化、高稳定性的要求。此外本文所实现的T/R组件中,信号源输出功率达到13.3dBm、相位噪声为-94.5dBc/Hz@10kHz,-99.4dBc/Hz@100kHz,微波调制开关隔离度达到64.8dB,插入损耗为3.3dB,限幅器的门限电平为14dBm,插入损耗为1.8dB。