● 摘要
微波辐射计是被动微波遥感的核心设备，广泛应用于天文、气象探测等领域。微波辐射计在应用中主要解决提高灵敏度和绝对精度的问题。辐射计的灵敏度主要受到系统增益波动限制，而周期定标是一种常用的克服增益波动的技术。辐射计的线性特性是影响其绝对精度的一个重要因素，而辐射计的线性由中频接收机的检波器决定，所以中频接收机的性能对辐射计的工作非常重要。本文的K波段微波辐射计用于测量大气在18~26GHz范围内的辐射功率。本文的任务要设计并实现其中的中频接收机，给出其中的周期定标的设计方案，主要进行了以下工作： 第一，在分析中频接收机的结构对辐射计系统指标的影响基础上，根据K波段辐射计系统需要给出八通道直接检波式中频收机的设计方案，并对各部件的指标进行了论证；然后使用定制的功分器和滤波器和自行设计的检波器实现了中频接收机。检波器使用ADS软件设计，其指标达到了设计要求；最后把中频接收机整合到辐射计系统中进行联合验证。第二，在分析周期定标原理的基础上，结合K波段微波辐射计的特点，确定了一个周期定标系统的硬件配置方案，然后使用Simulink建立了周期定标全功率辐射计模型，可以通过仿真辅助确定定标参数，为下一步硬件实现提供基础。