杨保华 邹华杰顾卫杰 程志华

(1.常州机电职业技术学院信息工程学院，江苏 常州 213164；2.江苏省物联网与制造业信息化工程技术研究中心，江苏 常州 213164；3.天津理工大学电气电子工程学院，天津 300384)

综合孔径辐射计(synthetic aperture imaging radar，SAIR)是一种传感器，它能够接收物体在相应波频段自发的电磁辐射[1-2]。与实孔径辐射计相比，SAIR 采用干涉测量技术将小孔径阵列综合为大口径天线并形成多波束进行成像，能够大幅提高辐射计的成像速度，满足对人体隐匿物快速检测领域的应用要求[3]。SAIR 的产生，为解决微波辐射成像系统的空间分辨率瓶颈提供了有效的技术手段，但这是以提高系统的复杂度为代价换取的。SAIR 的性能不仅取决于每个接收通道的性能参数，还取决于各接收通道之间的一致性[4-5]。因此，对于通道数量较多，系统复杂度较高的SAIR 前端系统必然有着较高性能的要求。

针对上述问题，研究K 波段SAIR 接收机前端的结构、参数和性能等问题，主要包括以下几个方面。

首先，研究各模块基本性能参数与SAIR 性能指标之间的定量关系；其次，通过SAIR 前端毫米波单元的设计，给出射频前端电路一种多芯片级(Multi-Chip Module，MCM)设计方法，包括波导对极鳍线低噪声放大器(LNA)、全等宽圆端平行线耦合滤波器设计方法，H 面电感膜片波导带通滤波器(H-phase band-pass filter，H-P BPF)的精确设计方法等；最后，给出射频前端电路的测试结果，验证了前端毫米波单元的设计方法。

1 总体设计

SAIR 接收机二次变频超外差结构如图1 所示，分别由毫米波前端单元即毫米波接收机单元、本振(local oscillator，LO)倍频链路及中频接收机单元组成。……