用于卫星地面站14千兆赫和30千兆赫的高功率耦合腔行波管

用于卫星地面站的14千兆赫、1千瓦耦合腔行波管和30千兆赫、800瓦耦合腔行波管已研制成功,14千兆赫的行波管采用设计得轻巧、紧凑的永磁聚焦装置,并在整个14.0～14.5千兆赫的频带内给出1千瓦输出功率。30千兆赫行波管采用螺旋管线包聚焦并在整个2.5千兆赫瞬时带宽范围内提供800瓦功率输出。这两只管子均为风冷式。在特殊情况下,为了冷却管体,30千兆赫行波管采用几段热导管。     

地面站用大功率行波管

本文叙述一种专为新的试验性广泛卫星和通讯卫星地面站而设计的14千兆赫和30千兆赫行波管。该管耦合腔型的射频线路分割为三段,采用这种线路能最佳地满足它的频率范围的效率要求。每个行波管具有一级降压收集极,借助于电磁铁聚焦电子注,仅用一个鼓风机冷却。 14千兆赫行波管在40分贝增益间可给出大于2千瓦的连续波功率输出,30千兆赫行波管能提供大于400瓦的连续波功率输出,并具有36分贝增益。已测得在广播试验的电视信道范围内群延迟为1毫微秒,在30千兆赫行波管中,调帽/调相变换为50/分贝。     

通信系统用5千瓦、Ku波段行波管的研制

本文叙述一种通信地面站终端放大用5千瓦、Ku波段耦合腔行波管的研制。这只称为870H的高功率管已由休斯公司电子动力部在内部制定的计划中研制出来。870H采用整装式线包聚焦、调制阳极电子枪、液冷和降压收集极。该管在14.0千兆赫至14.5千兆赫的带宽内给出5千瓦平坦的饱和输出功率和通信系统所要求的低失真特性。在整个500兆赫的带宽内,增益变化的最大值小于1分贝。这些性能是通过专门的线路设计技术和外部均衡器来达到的。     

微波管的功率和效率达到了新水平

由于微波管设计师能动性的增强,已经使行波管在ku波段连续波功率超过1千瓦,在100千兆赫连续波功率超过100瓦,而使回旋管在140千兆赫产生接近200千瓦的连续波功率。     

毫米波大功率行波管的研制——(用于卫星通信地面站)

东芝综合研究所和电电公司电气通信研究所共同研制了毫米波卫星通信地面站作发射管用的300瓦,27千兆赫的大功率行波管。该管使用耦合谐振腔电路,散热特性很好,由于部件精度和装配精度非常高,所以获得良好的特性。收集极、回路     

期刊文献索引及会议录

1.行波管用多级收集极提高行波管效率 Microwave J.(USA),Vol.18,№.8,pp.31～33,61,Aug.1975. 本文指出,通过回收行波管用过的电子注中的功率,可以提高其效率。作者叙述一种多级收集极技术,应使收集极效率达到85％,使总效率达到40％。设计用于14千兆赫新的卫星波段的行波管放大器 Microwaves(USA)Vol.14,№.6,pp.75～76 June.1975. 本文叙述1277 H 04R～028型行波管放大器,它用于满足14千兆赫新卫星波段的地面站需要。在20瓦输出功率下,其增益为53分贝。     

空间运用的微波功率管

空间时代的到来,对于某些新的或不同于普通地面站所使用的高功率微波放大器,首次提出和需要一系列的运用和要求。迄今,从运用角度考虑,可分为以下四组: 1.用于深空和星际遥测及数据传输的行波管。 2.在同步轨道上作电视广播,功率范围为100瓦到700瓦和20瓦的超高频(12千兆赫左右)行波管。     

效率改进的行波管

AEG-TELEFUNKEN公司生产的TL12024行波管,工作效率提高了48％,同时非线性失真很低。该管特征是:螺旋状延迟线,三级收集极与波导输出。工作频带为10.9～11.8千赫或11.7～12.5千赫。 TL12024行波管是一只两级收集极TL12022行波管的改进型。设计TL12022行波管的目的是作卫星地面站中发射机的放大器运用,并为OTS(美国技术服务局)空间计划MAROTS以及Telesat所选用。要求是把一个约40微瓦的讯号放大到20瓦的输出功率,且     

7-10千兆赫pn结砷化镓功率雪崩管的设计和性能研究

本文详细叙述了7～10千兆赫2.5瓦pn结砷化镓功率崩越管简化的设计方法和研究结果.200℃结温下获得的最佳电性能为7.76千兆赫、振荡输出功率2.6瓦.效率19.3%.用本器件研制的注入锁定放大器已成功地取代微波通讯机中的行波管.     

双极功率晶体管威胁卫星通信行波管

据美刊《微波杂志》报导,日本正在研制一种双极功率晶体管(Power Bipolar Transistor),有可能代替地面站和卫星应答机中用的行波管。在这种阶梯电极晶体管(Stepped Electrode Transistor)中,低结温度使之获得高的可靠性。长期和加速寿命试验表明,其无故障平均工作时间超过10~6小时。NEM4205是该系列的典型管子,采用20伏电源,在4.2千兆赫频率下产生5瓦功率,增益为4分贝,效率为25%。NEM4203,在4.2千兆赫频率下功率达3瓦,增益为5分贝,在50℃环境温度下,结点温度只为120℃。利用7只 NEM4203晶体管研制出一种三级放大器,在4千兆赫卫星频带内给出12瓦功率,功率增益为11～13分贝,带宽为240兆赫。     

铜焊螺旋线行波管的平均功率极限

在过去的15年中,汤姆逊-CSF公司发展并完善了一种用来制造铜焊螺旋线行波管的专门技术,从而能够获得螺旋线行波管先期所不能达到的输出功率电平。已应用该项技术生产了大量的行波管,其频率复盖范围为2-18千兆赫。回顾了该技术的主要特点以后,给出了热分析和一系列实验的结果。例如,把2千瓦的连续波高频功率注入一个14千兆赫的行波管的铜焊螺旋线的慢波结构段中,既没有产生畸变,也没有发生不可逆的变化。最后,分析了通常限制铜焊螺旋线行波管的平均功率容量的一些因素,讨论了增加功率容量的可能性,给出了表示这一技术的最终功率极限的曲线图。     

日本在可控热核反应中试用回旋管

在日本名古屋大学等离子体研究所的NBT中正研究用150千瓦(18.5千兆赫,100千瓦,10.5千兆赫,30千瓦,18千兆赫,20千瓦)的微波源产生、加热、封闭等离子体。最近在JIPPT-Ⅱ中开始用32只35千兆赫,5千瓦,5毫秒的速调管作全功率160千瓦的电子回旋加热实验,而原子能研究所今年秋季从美国暂惜了28千兆赫回旋管作电子回旋加热实     

一种行波管螺旋线与陶瓷夹持杆的焊接工艺

普通的螺旋线行波管采用简单的变形夹持或膨胀夹持的方法,把钨或钼螺旋线及介质夹持杆压入管壳内。当螺旋线耗散功率不高时,这种连接方法是十分有效的。而当管子的平均输出功率为几百瓦时,变形或膨胀夹持的方法就不能适用了。有人曾作过这样试验,采用变形或膨胀夹持工艺的普通螺旋线行波管,平均功率极限在6千兆赫时为一千瓦;15千兆赫时仅300瓦。     

具有高效率及高脉冲重复频率性能的 X 波段行波管

已研制成功其频带中心效率为49%的栅控、周期永磁聚焦,X 波段耦合腔行波管——8741H。该管在300兆赫的带宽上提供的最小峰值输出功率为4千瓦,平均功率为1千瓦,并且在脉冲重复频率超过200千赫情况下工作可靠。高效率和高脉冲重复频率工作的要求就是此液冷、机载行波管设计参量选择的依据。本文进一步详细地讨论了这些特征。     

军用发射机中可靠工作的耦合腔行波管的设计

前言军用系统中微波管的可靠性是一个常有争议的题目,但是由于缺乏确凿事实而严重妨碍了对这一场争论的开展。尽管如此,来自民用用户的充足事实证明,微波管企业知道怎样进行可靠性设计。例如EEV公司的N10018行波管是用于定向通讯线路的6千兆赫、10瓦的管予。它在一条线路上已经累计工作了近250万小时。分析这些数据表明其平均寿命为42000小时,平均无故障时间为285000小时。在大功率管方面,EEV公司的电视速调管,连续波输出功率为5千瓦至45千瓦,在BBC电台已累计工作了1875万小时,平均寿命为16600小时,平均无故障时     

S和X波段肖特基势垒栅场效应功率晶体管

在S和X波段的频率范围内,砷化镓肖特基势垒栅场效应功率晶体管正与行波管相竞争。普莱赛公司宣称,这种功率器件比行波管更可靠,效率更高,电源更简单。这些特点对于卫星通信和相控阵雷达这样一些应用来说是特别吸引人的。对于卫星系统,在典型情况下,约需1瓦的功率就行了。制成的器件在3千兆赫下,输出功率大于1瓦,增益大于8分贝,效率为30％,即将投入商品生产。预计将达到5千兆赫,并在8～12千兆赫可以达到可比较的性能。但是在X波段以上,恐怕还不能与行波管相争。设计了两种几何形状的器件,一种是梳状的源和漏,其间为曲折状栅,片子上共有四个单元,由键合互连,源和漏接触是铟、锗和金,用铝作肖特基栅。另一种是菱形的     

X波段大功率砷化镓场效应晶体管及其特性

最近,硅双极型晶体管在4千兆赫下输出功率可达5瓦。当前,由富士通研究所研制成功的,1974年在IEDM上发表过的大功率GaAsF-ET达到了8千兆赫下输出1.6瓦,10千兆赫下输出0.7瓦。这是最先突破X波段1瓦的三端固体器件。 1970年以后,小信号低噪声放大用GaAsFET获得了发展。以此为前提,人们想,用GaAs能不能制作大功率FET,成了1972年IMS(国际微波技术会议)上讨论的议题。但是,由于GaAs的热导率小,加上制造方法不成熟,真心实意要搞的人是极少的。那时,富士通已生产2千兆赫5瓦的硅双极型高频大功率晶体管(网状发射极),因而对硅双极管、硅场效应管、砷化镓双极管、砷化镓场效应晶体管、固体行波器件等     

宽带测试台用的行波管放大器

据西德《通信电子》杂志1982年第2期报导,最近,美国维里安公司研制了一系列适用于宽带测试台的新型中功率行波管放大器。这种被称为“K”系列的行波管放大器由一个高可靠的无噪声的全晶体管化的电源所组成。这种10瓦或20瓦的行波管的频率复盖范围为1至18千兆赫。该管装有一块结构高度为8.9厘米深度为50.8厘米的19英寸的隔板,它不仅能在标准管座中插入机箱,而且也可以单独使用。该行波管的前部面板上装有带发光二极管的矩形显示板,它能显示出管子的工作状态。此外,该显示板还能以毫安为单位模拟     

连续波功率为200千瓦、频率为28千兆赫的回旋速调管的研制计划

本计划的日的,是研制能在28千兆赫频率产生200千瓦连续波功率的微波放大管或振荡管。管子应用了回旋谐振互作用效应。1978年第二季度,对设计的第二只连续波回旋振荡管进行了脉冲测试,峰值输出功率达132千瓦,平均输出功率达20千瓦。随后又对管子进行连续波测试,这时,管子工作在最大电子注功率640千瓦下,连续波输出功率为105千瓦。在这样的功率输出下,输出窗发生了热炸裂(Thermal break).在未改变设计的条件下重装了该管,并送至橡胶岭实验室使用,管子工作于50千瓦的连续波功率输出。     

20瓦22.5千兆赫小型管

各种军事和商业系统皆迫切需要18千兆赫以上、能大量生产的螺施线行波管。本文描述一支输出功率为20瓦以上、小讯号增益为65分贝的K-波段连续波管子。基于低电压、高导流系数的设计成就,已经使尺寸,特别是长度缩小。