引言

單脈沖雷達導引頭是現代精確制導的核心，其性能直接決定了武器的命中精度與抗干擾能力[1]。在導引頭系統中，中頻接收機承擔著從目標回波中提取角誤差、距離及速度信息的關鍵任務[2]。傳統中頻接收機常采用由分立式模擬器件搭建的正交相位調制方案，該技術通過將和、差信號合并為一路，并利用副載波調制將幅度信息轉換為相位/頻率信息，有效降低了對多通道一致性的要求，具備結構緊湊、體積小等優點，曾廣泛應用于各類導引頭平臺[3]。

然而，在實際維修與保障中發現，此類基于模擬器件的接收機故障率遠高于數字接收機。其技術痛點集中體現在：幅相校正漂移、測向斜率不穩定、接收機靈敏度劣化、噪底升高[4]。如圖1所示的具體故障案例表明，在低溫下，當目標信號能量超過特定門限P時，角誤差信息提取通道中鑒頻電路性能下降，導致測向斜率發生跳變，引發天線指向偏轉帶來目標截獲不穩定，最終致使跟蹤失敗，恢復至常溫時，其測向斜率穩定不變，可正常跟蹤目標。進一步分析為：低溫工作時，信號能量達到中等信號強度時，鑒頻器的鑒頻斜率從常溫的5.2 V/kHz變為1.6 V/kHz，導致跟蹤角誤差增大。該類故障根源在于模擬元器件（如鑒頻器、對數放大器電路等[5-6]）的參數溫漂及老化，其診斷與修復嚴重依賴專家經驗與精密儀器，維修周期長、成本高。

圖1　測向斜率跳變致使天線指向偏轉

本研究的意義在于，深入剖析以正交相位調制為代表的傳統模擬接收機故障機理，并將其與軟件無線電和數字化信號處理的數字中頻接收機進行對比。現代方案利用高速ADC和FPGA[7]，在數字域實現信號的合成、分離與解調，將傳統方案中依賴硬件穩定性的鑒頻、檢波等功能，轉化為穩定、可重構的算法。這不僅從根本上規避了模擬器件的性能漂移問題，還為實現智能診斷與參數在線校正提供了可能。通過此研究，旨在為現役裝備的精準維修與延壽提供理論支撐，并為新一代導引頭接收機的數字化、智能化設計轉型指明技術方向。

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作者信息：

付強，李珍珍，張俊升，石淑娟

（國營洛陽丹城無線電廠，河南 洛陽 471000）