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随着徽纳技术及MEMS技术的飞速发展，微小卫星已成为航天领域卫星发展的趋势。微小型测控应答机作为微小卫星的核心模块，正朝着小型化、低功耗、平台通用化、全数字化的方向发展。 本课题致力于研制适用于皮纳卫星的微小型测控应答机，国内C频段微小型测控应答机的空缺推动了本课题的开展。本文分析了C频段测控应答机的需求，在课题组已有S频段多模式应答机的基础上，借鉴硬件平台设计思想和通用软件模块，进行了微小型C频段测控应答机的研究和实现。 微小型C频段测控应答机采用三级上变频发射链路和两级下变频的接收链路，以满足宽带杂散抑制和宽带接收镜像抑制的要求，接收中频信号通过带通欠采样进入基带。对于C频段上行宽带FM调制信号的时域表达式不能简化、频谱分析困难的问题，使用simulink进行FM载波同步的仿真和理论验证，并用VHDL语言完成软件实现。微小型C频段测控应答机具有收发频率可调整的功能，软件上设计了锁相环锁定检测和出错重配的可靠性保障机制，可完成发射575MHz带宽、接收790MHz带宽内步进1kHz频率可调;针对微小型C频段测控应答机的功率放大器无功率检测电压的情况，提出一整套闭环功率控制的方案，经高低温验证在-30℃到+70℃范围内输出功率波动小于1dB。 微小型C频段测控应答机的布板面积为160mm×110.5mm，通过课题组设备平台的测试和验收，实现了C频段测控应答机的设计需求。微小型C频段测控应答机可支持C频段统一载波体制(UCB)和扩频体制，输出功率26dBm，扩频接收灵敏度-112dBm，UCB接收灵敏度-105dBm，动态范围优于60dB，功耗为6.10W，在体积和功耗上处于国内领先地位。通过本论文的工作，研究和实现了适用于微小卫星的微小型C频段测控应答机，满足微小卫星的通信及测控需求。