S 波段连续波速调管宽带输出电路的设计与测试

本文开展了一种用于通信系统的4.6%带宽的S 波段连续波宽带速调管KS4158 的研制工作,重点研究了该速调管的宽带输出电路,详细介绍了宽带输出电路的两种设计方案：滤波器加载重叠模双间隙耦合腔宽带输出电路和三节滤波器加载宽带输出电路。文中还介绍了基于矢量网络分析仪的宽带输出电路的扫频测量法,给出了这两种宽带输出电路的测试结果。最后,给出了分别采用上述两种宽带输出电路方案的两只速调管的测试结果,并对这两种方案进行了分析和比较,其中采用三节滤波器加载宽带输出电路方案的样管的连续波输出功率大于17kW,瞬时带宽大于4.6%。     

S波段宽带连续波速调管的研制

本文介绍了一种用于通信系统的S波段宽带连续波速调管,详细给出了两种宽带输出电路：滤波器加载重叠模双间隙耦合腔宽带输出电路和三节滤波器加载宽带输出电路的设计、计算和测试结果。最后,给出了分别采用上述两种宽带输出电路的速调管样管的测试结果,其中采用三节滤波器加载宽带输出电路方案的样管在大于4.6%的瞬时带宽内获得的连续波输出功率大于17 kW。     

L波段多注速调管同轴线滤波器宽带输出回路的研究和设计

该文设计了一个相对工作带宽超过14％、可用于L波段多注速调管的宽带输出回路四耦合槽模强耦合双间隙腔加载同轴线滤波器,并对其进行详细地分析和计算。研究结果表明,在较低频率波段宽带速调管中,采用同轴线滤波器的宽带输出回路是完全可行的,并且具有更大的输出带宽潜力和较小的体积,特别有利于整管的小型化。     

C波段500 kW宽带速调管

在管子输出腔应用重叠模技术,开发了一种C波段宽带速调管,在输出峰值功率500 kW下,瞬时带宽大于4.7%,效率30%,增益43 dB。本文简要介绍了该管的设计研制思想、技术特点、计算模拟和测试结果。     

适合于低波段宽带多注速调管的四耦合槽π模强耦合双间隙输出腔的设计和讨论

该文设计了一种适合应用于低波段宽带多注速调管的四耦合槽π模强耦合双间隙输出腔，并对其独特的优点做了详细的分析和讨论。     

宽带相对论速调管放大器输出腔模拟设计

为了展宽相对论速调管放大器的输出段带宽,设计了一种用于S 波段、10%带宽、相对论速调管放大器输出腔 结构。该结构采用重叠模双间隙腔,该腔有两个工作模式（0 模和π 模）。采用三维程序模拟分析发现：两个腔间的圆盘 半径增大时,0 模的谐频率几乎不变,π 模的谐振频率升高即模式间隔增大;当间隙长度增大时,模式间隔减小;当输出 耦合孔的角度在一定范围内由小变大时,模式间隔增大;输出腔半径增大时, 模式间隔减小。本文通过调节以上腔体尺寸 使两个工作模式的频率部分重合增加了输出腔的工作带宽。在束压850kV、束流7.6kA、基波调制深度为90%时、调制微 波频率为2.85GHz 时,采用三维PIC 程序模拟得到2GW 的输出微波功率,3dB 相对带宽约10%。     

X波段连续波速调管的研究

本文介绍了X波段连续波速调管的设计过程,包括电子枪、永磁聚焦系统、高频系统和整管性能的设计,并制成整管进行测试,输出功率大于18 kW,效率大于30%,增益大于40 dB。     

C 波段连续波速调管的研制

本文介绍一个C 波段连续波速调管的设计计算和测试情况。通过对电子枪、聚焦系统、输出电路、互作用段的计算,获得了连续波输出功率15kW,带宽2.3%的输出特性,研制的第一支样管获得了7.4～13.8kW 的连续波输出功率。     

宽带速调管滤波器加载输出腔间隙阻抗的频率特性的模拟计算方法

该文通过理论分析和推导建立起宽带速调管滤波器加载输出腔间隙阻抗的频率特性的模拟计算方法,同时,通过对实际问题的计算阐明了如何应用该方法确定加载输出腔的谐振频率和外观品质因数并对计算结果的合理性做了论证。最后通过滤波器加载输出腔的模拟计算结果与冷测结果的比较和分析,进一步验证该方法的可靠性。     

中功率宽带多注速调管的研制进展

介绍了Ku波段中功率宽带多注速调管的最新研制进展情况,该管实现了工作电压14 kV、带宽大于1.8%、脉冲功率大于20 kW的指标。文中给出该管的试验数据,并对其中的关键技术进行了分析。     

12%带宽S波段大功率速调管的研制

中国科学院电子学研究所长期致力于宽带大功率速调管的研究,并不断取得速调管带宽的突破。在S波段,继成功突破10%和11%带宽之后,最近又研制成功了相对瞬时带宽大于12%的速调管[1],使该所在宽带速调管的研究领域,始终位于世界的领先行列。本文详细介绍了该12%带宽速调管的设计理念、数值模拟结果和测试结果。     

一种C波段宽带速调管发射机的设计

介绍了一种C波段宽带速调管发射机的设计,叙述了发射机的组成形式并给出其主要性能指标,重点介绍宽带速调管、回扫电源技术、固态调制器,解决了等激励条件下速调管输出功率起伏较大及散热问题。     

速调管双间隙腔的间隙阻抗矩阵频率特性的模拟计算方法

该文建立了宽带速调管耦合双间隙腔的间隙阻抗矩阵频率特性的模拟计算方法,并运用该方法计算了一个S波段宽带速调管的重叠模双间隙输出腔的间隙阻抗矩阵和等效间隙阻抗的频率特性。最后将模拟计算结果与冷测数据曲线做比较,两者符合得较好,相对偏离只有10%-15%左右,从而检验了该模拟计算方法的可靠性。     

X波段高功率宽带速调管的研究

为了提高雷达系统的作用距离、测量精度及抗干扰能力,需要提高速调管的峰值功率、带宽及脉宽等指标。本文介绍了X波段高功率宽带速调管的研制情况,该速调管采用阴调单注、电磁聚集、四级滤波器加载双间隙谐振腔等技术手段,在X波段实现了1 MW的峰值功率,脉宽100μs,工作比1%,且相对带宽达到6.3%。目前已完成整管的设计及制管测试验证,测试结果达到指标要求。     

宽带小型多注速调管的研制

主要介绍了一支Ku波段千瓦级宽带小型多注速调管的研制进展，给出了采用CAD技术对各部分分析计算的结果，包括总体设计、电子光学设计、高频互作用段设计，最后与实验结果进行了对比验证，给出了改进方向。     

S波段100MW速调管的研制

中国科学院电子学研究所研制的S波段100 MW速调管是国内目前峰值功率最高的速调管,其最大的技术特点是,它有两个输出波导和两个输出窗。在工作电压414.7 kV、工作电流583 A、脉冲宽度2μs和重复频率25 Hz的条件下,该管的峰值功率达到了110.85 MW,效率和增益分别达到了45.8%和58 dB。该管的工作稳定性好,束流通过率高(直流和高频通过率分别为99%和97%),工作中未出现明显的打火和振荡现象。本文详细地介绍了该管的设计考虑和测试结果。     

双间隙输出腔速调管的注波互作用程序分析

双间隙耦合腔作为展宽频带、提高效率、提高峰值功率和平均功率的有效手段已广泛用于多注速调管和大功率速调管中,但是目前对速调管双间隙输出腔的理论研究多为利用现有的模拟软件来进行仿真计算,所需时间很长,为了研究大功率速调管特别是在双间隙输出段中的注波互作用过程,作者利用一维单周期时间积分模型开发了一个快速分析程序。利用这一模型计算的电子群聚图形结果与MAGIC模拟所得结果很接近。由于本文所编写程序的耗时很短,因此可以对影响注波互作用的参量进行快速分析。     

S波段多注宽带速调管的研制

本文介绍了Ｓ波段２００ＫＷ多注宽带速调管的研究工作。给出了多注速调管及其电子光学和聚焦系统、宽带输出电路的设计和计算结果。并给出了我国第一批实验型多注宽带速调管的性能：工作电压１９ｋＶ时，控制极负偏压为７ｋＶ，脉冲电流３２．２５Ａ，导流系数１２．３ｕＰ，电子注直流通过率９１．８％。最大输出功率２５２ｋＷ，平均功率３．５ｋＷ，效率４１％，增益４９ｄＢ，带宽９．１％，带内功率波动１．７ｄＢ。     

C波段连续波速调管的研制

本文介绍一个C波段连续波速调管的设计、计算和测试情况。通过对电子枪、聚焦系统、输出电路、互作用段的计算,获得了符合要求的输出特性。实测结果为：在2.3%工作频带内,连续波输出功率大于15 kW,效率大于30%,增益大于34 dB。     

X波段栅控大功率宽带多注速调管

介绍了近期研制的X波段大功率多注速调管的情况,对该多注速调管的设计特点、结构特点作了较详细的介绍,还对设计该管的技术关键进行了分析。