宽带脉冲行波管放大器功率管理技术研究

介绍了一种宽带脉冲行波管放大器,阐述了行波管放大器的基本工作原理,分析了影响行波管输出功率的主要因素,并提出了一种切实可行的宽带行波管放大器的功率管理技术。     

X波段脉冲空间行波管研制

本文主要介绍了X波段脉冲空间行波管的研制进展。通过解决大功率抑制返波振荡设计、高效率设计、栅网可靠性设计,研制出X波段1600 W脉冲空间行波管,实现功率1600 W峰值输出功率,效率50%的技术状态。     

S波段大功率螺旋线脉冲行波管慢波结构研究

S波段大功率脉冲行波管是雷达系统的核心器件,起到微波放大的作用。本文设计了一种螺旋线慢波结构,可以将频带拓展到700 MHz,通过采用螺旋线螺距和内径双渐变技术,不仅提高了电子互作用效率,而且抑制了返波振荡。利用MTSS软件优化仿真计算,电子互作用效率达到了32%以上,输出功率达17 kW,增益在33.5 dB以上。最终测试样管在10%工作比的情况下,脉冲输出功率达到15 kW以上,电子效率达到30%以上,实现1.5 kW平均输出功率,提高了现有S波段脉冲行波管的功率量级。     

螺旋线焊接技术研究

本文主要介绍了螺旋线焊接结构在X波段大功率螺旋线脉冲行波管中应用的必要性及实现方案,给出了采用焊接结构的螺旋线行波管慢波系统的热仿真数据。整管试验结果表明,在与600 W行波管相同的传导冷却的条件下输出功率能力大幅度提高,获得了大于900W的平均功率。     

环圈行波管设计新进展

本文介绍了环圈行波管设计上的新方法。用这种方法,使频率从2.0～2.5GHz获脉冲输出功率12kW及平均输出功率600W。平均输出功率比国外报道L波段极限400W的水平还高出200W。     

在轨功率可调行波管放大器电源设计与实现

传统星载行波管放大器研制完成后饱和输出功率固定,要改变行波管输出功率,只能通过行波管输入功率回退的方法,其最大缺点是行波管的效率随之大大降低,并非真正意义上的在轨功率可调行波管放大器.本文提出并实现了一种在轨功率可调行波管放大器电源,能够与功率可调行波管集成在轨功率可调放大器,实现在轨调节行波管放大器输出功率的功能.其...     

宽频带毫米波脉冲行波管的研究

简要介绍采用双股螺旋线但波电路研制毫米波宽带脉冲行波管的进展，以及抑制多股螺旋线中q模振荡的方法。目前已得到最大脉冲输出功率360w的样管。     

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。     

电子器件

0307067有机电致发光器件量子效率测量系统的建立及其应用研究[刊]/吴晓明//发光学报.—2002,23(6).—595～598(E)0307068利用栅级控制的大功率脉冲行波管[刊,译]/陶建义//电子侦察干扰.—2002,(4).—51～54(L)介绍了俄“阿尔玛兹”科学生产企业制造栅控电流脉冲行波管的研究结果,描述了各种类型慢波系统行波管的结构特点和制造技术,研究了提高输出功率、扩展放大频率的频带和抗反向谐波自激等问题。     

多注太赫兹折叠波导行波管的设计与模拟

为解决太赫兹(THz)行波管工作电流过小、输出功率低等问题,提出了基模多注工作模式的折叠波导行波管(TWT)。首先,获得了基模多注折叠波导色散特性;然后,对基模多注折叠波导的传输特性进行了模拟计算;最后,完成了0.14 THz基模多注折叠波导行波管的注波互作用特性分析。电子注参数为12 m A,15.75 k V时,获得的3 d B带宽为25 GHz(128 GHz~153 GHz),最大增益为33.61 d B,最大峰值功率为23 W;电子注参数为30 m A,15.75 k V时,在0.14 THz处获得了38 d B增益,最大脉冲输出功率为63.1 W。该方法能够有效增大THz行波管的工作电流,提高互作用增益及效率、3 d B带宽、输出功率;在增益相同时,基模多注行波管可以做得更短、更紧凑。     

低电压高效率W波段脉冲行波管设计

行波管具有大功率、高增益等优点,是雷达、电子对抗系统等武器装备的核心电子器件。采用一种新型慢波结构——非半圆弯曲变形折叠波导,设计出低电压、高效率、宽带W波段脉冲行波管,工作电压16 kV,电流125 mA,6 GHz带宽内输出功率大于125 W,增益大于34 dB,电子效率与总效率分别大于6.3%,25.7%。     

多级降压收集极行波管高压电源的设计

为了提高真空管雷达发射机的效率、缩小整机的体积和重量,常使用多级降压收集极行波管作为功率射频放大器.为了保证多级降压收集极行波管高增益、高效率和良好线性等性能发挥的更好,就要在行波管每个电极上加合适的电压,确保行波管内建立稳定的电场.因此,根据行波管各电极的特性合理地选择各收集极的电压以及合理的设计高压电源显得尤其重要.文中结合多级降压收集极行波管的工作特性介绍了4种高压电源的设计方法及其特点.     

X波段脉冲空间行波管输出结构可靠性研究

X波段脉冲空间行波管主要用于轻型SAR等雷达系统,要求行波管具有高功率、高效率、高可靠的性能。输出结构是行波管的重要部件,其可靠性不仅影响行波管的输出功率等性能,还影响行波管的稳定性与可靠性。该文针对X脉冲空间行波管输出结构进行可靠性研究,通过电、磁、热多物理场耦合的方式对它进行热、力结构可靠性分析,按分析结果对输出结构薄弱环节进行改进,耐冲击能力增强,并经过1000 h以上的整管老练及空间环境试验验证,输出结构具有较高的可靠性,满足空间环境试验及使用要求。     

Calculation of the Parameters for Ring-loop Traveling Wave Tube in MMW

The feature of the ring-loop slow wave structure is high coupling impedance and low harmonic wave components. Therefore ring-loop traveling wave tube (TWT) has advantages of high gain, small dimension, higher operating voltage and less danger of the backward wave oscillation. But calculation of the ring-loop is rather difficult. Here on basis of calculation of dispersion and impedance, a fast estimation of interaction efficiency, output power and saturated gain for Ka-band ring-loop TWT are given.     

栅-阴联合调制在Ka波段脉冲MPM中的应用

传统微波功率模块(MPM)中行波管通常采用栅极调制方式,行波管阴极始终浮在高压上,具有较高的打火概率,打火严重时可能会损坏行波管。为解决MPM 高压打火导致行波管损坏的问题,提出了MPM栅-阴联合调制的设计思路,既大大降低了行波管高压打火概率,即使发生打火,也能通过快速切断阴极调制开关,有效地保护行波管。阐述了行波管MPM 栅-阴联合调制研制思路及关键技术,并通过实验验证了该新型调制方式的可靠性,表明其具有较大应用前景。     

矩形耦合腔行波管的研究

为了得到高功率、高频率、大带宽的微波源,运用微波仿真软件CST对矩形耦合腔行波管这一新型的大功率器件进行了粒子模拟,得到了23．7kw的峰值输出功率,并且分析了行波管的工作电压与慢波系统的腔体数量对行波管工作特性的影响。结果表明,矩形耦合腔行波管具有较高的功率承载能力。     

C波段脉冲行波管的研制

环圈慢波线是新型的慢波结构,与螺旋线慢波线相比,环圈慢波线有基波耦合阻抗大、返波分量小、相位特性好等独特的优点,本文介绍了采用环圈慢波结构的C波段脉冲行波管的研制过程。     

一种Ku波段行波管发射机的设计

介绍一种Ku波段行波管发射机的技术参数及其设计方法.主要叙述了系统的构成:高压电源、监控电路和调制器的设计,并针对发射机在无人机载SAR方面的应用,就如何解决体积小、重量轻情况下的电磁兼容问题,低气压条件下的高压绝缘与散热矛盾作了较详细说明.     

关于双模栅控行波管栅极电压分开加电的研究

讨论了双模栅控行波管在高／低模两种工作模式下，所需的栅极脉冲电压不一致的原因，及两个栅极加不同的电位对流通率、栅极电流、输出功率及互作用效率的影响。     

机载行波管发射机电源系统

介绍了机载行波管发射机电源系统的主要构建方式,针对机载行波管发射机电源系统实现的两大难点,即如何降低行波管管体高压电源电压纹波和提高电源系统效率、增加电源系统功率密度,提出了解决问题、改善性能的主要方法,着重介绍了几种高效率的零电压开关、零电流开关高频变换器的电路拓扑。