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随着光电干扰技术、隐身技术和反辐射导弹技术的发展,单一波段或单一制导体制的导引头难以适应现代高技术战争的需求。多模制导可以充分发挥各频段或各制导体制的优势来适应现代战争。其中微波/红外复合制导最受到重视,故与之相关研究就显得尤为重要。本课题所做研究属于微波/红外半实物仿真系统的关键技术之一:微波/红外波束组合器的研究。目前国内外都在积极研发,正在达到实用的阶段。 本文研究的对象是8~18GHz的微波和3~5μm的红外波的组合,目的是将其合成共路波。本文从理论、模拟仿真和试验等方面对微波/红外波束组合器的制作与测试方法进行了深入研究,最终研制出在性能上符合要求的波束组合器。 理论方面,首先介绍了微波/红外波束组合器的原理,并给出了合理的结构型式。然后在此结构型式的基础上讨论了波束组合器的材料、尺寸、微波透过率、插入位相延迟、微波绕射等效应;设计出了3~5μm红外反射膜系,并对该膜系的性能以及其对波束组合器的影响做出了讨论。本论文还提出了两种测试方法,并对其进行了理论研究和测试。 仿真和试验方面,本文利用微波仿真软件CST微波工作室对微波/红外波束组合器的基片材料熔融石英在不同厚度时的透过率和插入位相延迟做了模拟仿真,并得出相关的结论,指导微波/红外波束组合器的设计。本文还提出了两种测试方法,并用波导管测试法对不同厚度的熔融石英透过率和插入位相延迟做出了试验验证,并用试验验证了红外膜系对微波透过率的影响。最后对仿真结果和试验结果进行了比较,互相验证了其可信度。 论文最后对理论和实验方面所作的工作进行总结,并对实验中存在的和有待研究的问题提出建议。