液晶相控阵波控数据获取算法研究及显控系统设计实现.pdf

相控阵雷达具有电扫描天线固定、波束理想灵活、可靠性高以及抗干扰性能好等优点。然而，其结构与体积也限制了它的发展与应用。采用光学相控阵技术的激光雷达很好地解决了这一类问题，光学相控阵技术通过调节辐射出的光波的相位关系，使其在设定方向上彼此同相，产生相互加强的干涉，实现激光束灵活偏转。因此，近年来，光学相控阵技术得到了很快的发展。本文中液晶相控阵即光学相控阵技术的一种重要形式。 本论文依托具体的科研项目，针对相关系统的研制开展了如下工作： 1)理解液晶相控阵技术基础知识，分析液晶的双折射性质及电控双折射效应，给出激光光束通过液晶阵列后如何进行偏转的基本原理。 2)分析系统总体要求与技术指标，指出液晶相控阵的实现难点，给出液晶相控阵组件及测试系统的结构设计框图，说明组件的工作过程。 3)波控数据获取算法的研究与实现。分析影响波控数据获取的各个因素，研究波控数据获取模型，在此基础之上，提出两种通过迭代修正获取波控数据的方法，一种为改变参考电压获取波控数据，另一种为改变参考相位面获取波控数据，并建立数学模型，给出算法的设计过程。在不同条件下，对提出的方法进行仿真，给出算法的适用范围。通过这两种方法，可以获得比较准确的波控数据。 4)动态测试系统显控软件设计与实现。分析显控系统需要实现的功能，进行软件框架总体设计，给出功能框图。完成各子模块的设计，并通过编程实现，主要包括数据获取处理子程序、数据显示子程序、历史记录调用子程序等，为整个系统的搭建做好准备工作。