L波段100千瓦正交场前向波放大器

使小型长寿命器件具有很高的功率是研究人员力图达到的目的,新型的重入式前向波放大达到了上述要求。这种管子采用了冷阴极及员有效的慢波结构,仅重35磅,能产生3千瓦的器平均功率和100千瓦的峰值功率。制造者认为,在市埸上所售的具有这种输出功率的L波段管子中,QKS1319管的体积是很小的。据称,管中不设有可能烧断的热子,并且阴极仅仅在稍高于室温的温度下工作,因而防止了阴极材料的蒸发,预计管子寿命可超过10000小时。 M型前向波放大器是一种靠正交电磁场工作的行波管。管中设有慢波结构,该结构把高频波的相速减到与电子注同步,从而使行波从     

商用航空电子设备用的微波管

在今天的航空电子设备中得到广泛使用的只有两种类型的微波管——大功率脉冲磁控管和微波三极管:前者用于气象雷达;后者用于测距设备和空中交通管制应答器。因为固态器件还不能在C或X波段产生气象雷达所要求的功率,因此在最近的将来,这些管子都不可能被取代。如果并联几个固体器件,现代的固态器件工艺水平正好能达到测距设备和空中交通管制应答器所要求的1千兆赫1千瓦或更低的功率。但是能满足这些要求的固体设备,在造价、牢固或可靠性方面都不可能与微波管型的     

14-14.5千兆赫卫星通信系统用的2千瓦行波管

维里安公司研制出一种新的空气冷却耦合腔行波管 VTU-6691A2。此管的连续波功率高达2千瓦。此管采用具有一个调制阳极的电子枪,该阳极工作于地电位或通过一个电阻分配网络工作于低电流。这种电子枪与一些 Ku波段耦合腔行波管、速调管以及 VTC-6363C1耦合腔 C 波段行波管中使用的类似,运用寿命达50,000小时。VTU-6691A2行波管采用开口框架磁铁,大大改进了机械设计特点。这种结构对管子和磁铁可进行很好的冷却,因而有助获得长期的可靠性。这种磁铁结构,在输入和输出传输线以及切断负载传输线上不必使用弯曲波导。     

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。     

研究简报和技术交流

FU-66 F/Z阳极结构的设计 FU～66 F/Z是大功率金属陶瓷发射四极管。F型是强制风冷阳极结构,Z型是蒸发冷却阳极结构,额定板耗12千瓦,极限工作频率为220兆赫。主要用于电视、广播、通讯等方面。本管设计时,除了保证外形能与同类管型互换外,要求板耗比12千瓦额定值大,做到一管多用,简化产品系列。例如风冷管能取代4 CX 15000(板耗为15千瓦),蒸发冷却管能取代FU-60 Z(板耗为8—9千瓦)。     

2千兆赫20瓦和4千兆赫5瓦单片晶体管

一、目的本计划旨在研究两种分别具有一定技术水平的固体器件。它们是应用在放大器内的具有单片集成匹配网络的双极微波功率晶体管。器件这样装配:将单个管芯直接附着在金属热沉上,从而免去了现有微波功率晶体管封装都要用的BeO隔离。研究的两种器件是2千兆赫20瓦和4千兆赫5瓦,它们都是以连续波模式工作的。将生产足够数量的器件,以证明其基本设计和封装技术能适应于生产需求。二、技术说明 1.引言本合同初期主要致力于以下两方面的工作:首先设计2千兆赫20瓦器件的有源部     

用于20千瓦电视发射机末级的YK1151型超高频功率速调管

为德意志联邦邮局新的20千瓦超高频电视发射机末级研制了 YK1151型功率速调管,这种管型是依据经过考验的10千瓦 YK1001型和 YK1002型的基本结构和工艺,即采用风冷,通过收集极降压提高效率,永磁聚焦以及仅一个管型而布满整个超高频波段。此外,YK1151型速调管具有高的功率增益.直接用半导体激励,在10到20千瓦工作时有大的功率储备,同轴整装的磁聚焦系统以及按最小体积所设计的发射机末级。     

X到Ku波段采用倒装法的砷化镓功率FET性能的改进

<正> 引言:随着砷化镓功率 FETI 艺的进展,在8千兆赫输出功率2.5瓦的器件,现在已经商品化了。然而,实现超过 X 波段具有足够增益和功率性能的器件仍然是困难的。在这些波段,一种新型的具有极其小的寄生电感和良好散热性能的砷化镓功率 FET 已经实现,改进了射频性能。已封装的器件得到了12千兆赫下4.1瓦和15千兆赫下2.5瓦的结果。器件结构:具有源电镀金属柱体和漏栅压点的芯片的电子扫描显微照片示于图1(a),每个单胞有1微米栅长和2400微米栅宽。栅宽的增加取决于对功率的要求。借     

1千兆赫5瓦硅静电感应晶体管

本文介绍了一种在1千兆赫下输出功率大于5瓦的硅静电感应晶体管。着重讨论这种器件的特点,及其与双极型功率器件的比较。文章还介绍了这种器件的结构、电气性能和可靠性、稳定性等。     

S波段宽频带脉冲正交场放大管

SFD-238正交场放大管为相控阵应用而设计,用直流电流工作,频宽为400兆赫,中心频率在3.3千兆赫。如图1所示,规定的峰值高频输出功率极限从最小125千瓦到最大158千瓦,高频输入功率从最小6.5千瓦到最大12千瓦。在最低效率为50％和脉冲宽度为3微秒情况下,管子工作在0.008工作比,产生1千瓦最小平均输出功率。直流电源电压是12.5     

用分子束外延技术试制的两种砷化镓场效应晶体管

用分子束外延技术试制成两种和以往的汽相外延法具有同样特性的砷化镓场效应晶体管(GaAsFET)。一种是频率为8千兆赫的最小噪声系数为2.5分贝的器件,另一种是8千兆赫下最大饱和输出功率为2瓦的器件。前者是三菱电机公司研制的,后者是富士通研究所研制的。各自独立地在分子束外延技术器件的应用方面进行了探讨。     

高可靠2.3千兆赫20瓦晶体管的研究(一)

本实验的目的是研究一种在2.3千兆赫下具有下述连续波性能的高可靠晶体管:20瓦的输出功率,6分贝的功率增益,40％的效率。本合同所研究的器件达到了下述连续波性能,在2.3千兆赫下输出功率为20瓦,功率增益为7.7分贝,效率为40％。这样的性能是具有八个单元的TA8407晶体管所达到的。这种晶体管在设计上有如下的改进:薄的片子、高频扩散、强发射极镇流、以及为了使功率均匀分配而设计的最佳发射极键合图形和用分布线技术进行内部匹配的封装。     

顶面集电极接触的微波功率晶体管(第一部分)

本合同研究的宗旨在于设计、制造和评价一种全顶面接触的微波功率晶体管。该器件在1～1.5千兆赫的频段具有30瓦的脉冲输出,增益大于7分贝。本合同是制造射频功率晶体管三个组成部分中的第一部分,该器件采用了消除键合引线的匹配网络。TRW 公司目前拥有在2.0千兆赫下具有连续波输出25瓦的微波功率晶体管。该器件在1.5千兆赫下能输出35瓦的连续波功率,增益为8.0～8.5分贝,器件设计的主体是采用全顶面接触的器件结构。本报告涉及这项研究工作的设计、制造程序和进展情况。在第一个季度报告中讨论了全顶面接触的功率品体管的设计进展情况及其研制结果。还讨论了研制全顶面接触结构的工艺技术及新设计。二、顶面集电极接触的晶体管研制     

2千兆赫20瓦和4千兆赫5瓦单片晶体管(三)

<正> 一、引言为了获得大功率微波晶体管,采用了多芯片混合内联技术和引线键合技术。用混合形式制造的器件价值是昂贵的。本工作的目的是建立和验证在小批试制中成批生产单片器件的制造技术。这种技术已在近三年中根据 No.00014-75-C-0405号合同在 NRL 的资助下进行了研究。为了验汪单片制造技术,本工作将进行两种微波晶体管即单片2千兆赫20瓦和4千     

闪烁和空间使用的小型光电倍增管

一种只有8毫米直径、小巧而坚固的光电倍增管已经试制成功。管子的电子倍增部分是一个单通道倍增器。光电子从5毫米直径的阴极飞出,经静电聚焦进入通道倍增器,而不需要喇叭口或者阴极——通道偏压。这种光电倍增管是一种两端器件,不必外接电阻。由于这种管子的高增益特性(3000伏时达～10~8)和具有单个电子脉冲幅度的分布(FWHM≤0.6),因此应用于脉冲计数特别理想。由于管子直径小,因此可用于密集阵列和作闪烁成象的基板。该管子甚至在高增益情况下(即平均每次闪烁产生大于10~9阳极电子),仍具有极高分辨率,因此可用作闪烁光谱分析仪。这种结构也可用在无窗结构中作粒子或者X射线探测器。在这种改进的仪器中,其孔径可达5×7毫米~2。另一种用途是在俄歇谱仪器中作探测器用。在这种仪器中,在高增益的输出脉冲情况下,可以应用精确的数字数据处理技术并具有长的无漂移积分时间。     

斜凹槽结构的砷化镓功率MESFET

<正> 通过采用斜凹槽结构改进了砷化镓功率 MESFET 的性能。在6千兆赫波段,增益4分贝下,得到最大输出功率为15瓦,在11千兆赫波段,3分贝增益下为4.3瓦。由于采用了高掺杂(n~+)漏区或陡凹槽结构,已制成具有高源-漏击穿电压的砷化镓功率 MESFET。然而,研究这些器件的光发射发现,在载流子集中或有源层的厚度突然变化的区域存在着高场强区。为了解决这个问题,研究出一种称之为斜凹槽器件的新结构(图1)。外延层的厚度从栅有源区到源和漏电极“逐渐地”增加,从而避免了不规则电场的集中,同时也减     

混合式千兆瓦脉冲反同轴磁控管

研制了一种新型的混合式反同轴磁控管。其频率为3.2千兆赫、脉冲功率达千兆瓦,脉宽为30毫微秒。最初的测试就达到了0.5千兆瓦的脉冲功率和20%的效率。这种管型与普通反同轴磁控管不同,它的可调稳频腔在输出圆波导的外围。在稳频腔的外壁上有54个翼片,构成54个径向分布的阳极谐振腔。慢波系统与稳频腔之间的耦合隙缝迫使在电子互作用空间有π模振荡。选用这种结构后,使互作用空间可达到的功率流显著增加,同时高频真空击穿的可能性却减小了。由于在场致发射的阴极表面有了起动电路,提高了脉冲前沿的模式稳定性。     

利用减速静电场的折反射式电子光学系统及该系统在发展高性能短象管中的应用

这种管子的一般描述这种叫做“喷泉管”的系统(图1)最先在参考文献1中描述过。它基本上是由一个曲率半径为R_c的球面阴极、一个L形辅助电极、一个具有R_a半径的圆形膜孔的第一平面阳极、一个具有直径为0.3mm的第二平面阳极和一个涂有透明半导体层的输出窗组成。输出窗位于离第二阳极距离为D的地方。     

简讯

大功率GaAsFET目前所采用的三种主要结构是:日本电气公司的缓变凹栅结构,富士通公司的在源和漏电极下作n~ 层的结构和三菱电机公司的铜热沉上倒装片子的结构.日本电气公司的器件已达到6千兆赫,23瓦;8千兆赫,17瓦;18千兆赫,1.25瓦.三菱电机的器件已达到15千兆赫,1.9瓦.低噪声GaAsFET方面也展开了竞争.日本电气公司的窄凹栅结构已在12千兆赫下     

一种S—25改进型光电阴极面在增强型硅靶摄象管里的形成

增强型硅靶摄象管是一种目前制作难度较大、良品率又低的微光摄象器件。其主要原因是制作管内的光电面时,锑、碱金属容易污染管子,使得管子的信噪比降低,性能变差。现在制备多碱光电阴极的方法甚多,采用什么方法来制备增强型硅靶摄象管里的光电面,使之既有较高的灵敏度和好的光谱响应,又不使器件污染严重,这是许多同行所关心的问题。我们经过大量的实验和整管制作实践,从影响管子质量的诸因素中,着重考虑了增强型硅靶摄象管的信噪比这个因素。采用了一种锑、碱反复多次间断交替法来制备多碱光电阴极。此法对管子的污染小,并可以稳定地获得150～300微安/流明的积分灵敏度和好的光谱响应,且重复性好。我们称这种光电阴极为 S——25改进型光电阴极。本文试图阐述这种光电阴极在增强型硅靶摄象管里形成的基本原理和工艺过程。