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合成孔径雷达(SAR)是一种提供高分辨率微波成像的技术。根据合成孔径雷达的工作原理,其理想的工作状态是天线随载机匀速直线运动,但载机受大气气流影响会使飞机姿态偏离理想状态,从而产生运动误差,导致图像质量降低。为了获得高质量SAR图像,就必须进行精确的运动补偿。常用的运动补偿方法之一是利用载机上的导航系统(IMU/GPS,即惯性测量单元/全球定位系统)测量得到的载机运动姿态数据,对天线波束指向进行校正。传统运动补偿利用机械平台实现波束指向的校正,但机械扫描天线速度慢,波束指向不能实时校正,无法实现高精度的运动补偿。而相控阵天线利用电扫描的方式控制波束指向,具有快速变化能力,可以实现高精度的运动补偿,因此近年来也在SAR雷达中得到广泛应用。由于相控阵天线工作频带越宽、扫描角度越大,孔径效应影响越大,因此必须采用真延时网络消除其影响。 本文利用SP4T射频开关设计实现了一种可工作在L波段的四位数字真延时网络,将该技术应用于L波段宽带、宽扫描角相控阵天线中,用于消除孔径效应的影响。本文主要做了以下几部分工作: 1、对机载SAR的成像原理及其运动补偿的方法进行了较深入的研究,根据运动补偿的分类,确定了本课题的研究方向; 2、通过对L波段相控阵天线的分析,确定延时网络的最大延迟量、最小步进及位数等技术要求; 3、根据延时网络的技术要求制定了设计方案; 4、对延时网络中的功分器进行了仿真和优化,选取了Hittite公司的SP4T射频开关和Rogers板材,完成了延时网络的制版、加工、组装和调试。