毫秒级长脉冲调制器技术探索和实现方法

介绍了毫秒级脉冲高功率调制器系统技术。围绕长脉冲调制器应用体制、高压开关、驱动方式,以及脉冲顶降补偿技术等展开论述,对于两种常用体制、两类常用开关、三种驱动方式,以及四项顶降补偿技术各自的工作原理、特点、适用场合及优缺点做了系统阐述。介绍了电压电流为-70 kV/50 A、脉宽达1 ms、脉冲顶降小于5%的长脉冲大功率调制器,并对其测试结果进行了说明。测试结果表明:研制的长脉冲调制器技术先进,在输出功率、输出波形、脉冲顶降等各方面指标均达到了国内领先水平。     

一种宽脉冲高重频浮动板调制器的设计

浮动板调制器具有输出波形好、功率小、电压较低、波形变化灵活等特点,在中小功率控制极微波管中被广泛应用。介绍了一种采用功率MOSFET串联组成调制开关的应用于行波管发射机的40kHz/2kV固态浮动板调制器的设计,对调制器的电路拓扑进行了简要的概述,对调制器的关键器件即MOSFET开关管的选择、宽脉冲传输、开关管的驱动电路、调制器的保护电路及散热/绝缘设计等进行了较为详细的介绍。还就调制器抗打火设计进行了分析。最后给出了调制器的测试波形。     

新型S波段高功率速调管发射机的设计

介绍了一种新型S波段高功率速调管发射机的系统组成及设计的关键技术.根据发射机的工作特性和国内外技术发展现状,确定了发射机的系统方案.分析了调制器方案的优化选择及固态调制器的分类,设计了新型感应叠加型固态调制器,详细阐述了其单元电路及关键技术,给出了解决方案.介绍了高功率速调管、前级放大器、高压电源、高压脉冲变压器、控制保护系统及高功率波导传输和测试系统等.测试结果表明,满足设计指标要求.最后展望了高功率速调管发射机的发展方向.     

栅控行波管调制器的选择

本文分析用于雷达发射机栅控行波管放大器的栅极调制器的三种基本型式。根据系统的要求,每种调制器各有其优缺点。讨论了选择调制器的一些因素、包括脉冲重复频率、脉冲宽度、电路可靠性、功率耗散和元件数量。     

高稳幅能力线性脉冲调制器

脉冲雷达发射机对调制器输出的高压脉冲幅度的稳定性要求很高,这对稳定发射机脉间频率,提高动目标显示质量关系很大.尤其当雷达为了反盲速,采用可变重复周期工作时更是如此.本文介绍稳定线性脉冲调制器输出脉冲的方法.这种电路又叫de-Q(降Q)电路.     

小型化高压固态脉冲调制器

针对高峰值功率发射机调制器的技术要求,介绍了常用的线型调制器和固态刚管调制器电路拓扑,讨论了不同调制器的特点和适用场合。介绍了小型化高压固态脉冲调制器的电路拓扑,分析了影响调制器性能的主要因素。该调制器基于单个大功率绝缘栅双极型晶体管模块和初级采用多组导线并联绕制的脉冲变压器,并采用能量回馈电路来箝位脉冲变压器的反峰电压。文中给出了调制器的输出脉冲波形,并指出了该调制器的适用场合。     

固体削波器件——脉冲高压硅堆的研制

一、问题的提出随着脉冲雷达技术的不断发展,对发射机输出射频脉冲信号的指标提出了越来越严的要求.这些要求大致可归纳为两点:一是波形要方正;二是频谱要纯净.作为脉冲雷达发射机的主要组成部分的脉冲调制器,并不能产生理想的矩形脉冲,特别是线性调制器对产生符合要求的矩形脉冲更是困难.这个缺点不仅会给雷达信号分析系统带来时差域失真,而且还会通过发射管的相位特性,间接地带来频差域失真.因此,必须使调制器输出脉冲达到指标要求.常采用修饰电路(脉冲整形电路),如顶部修饰电路,前沿修饰、后沿修饰电路和反峰修饰电路等.     

载频解调式脉冲调制器的研制

介绍了一种新型载频解调式栅极脉冲调制器.调制器由2只脉冲变压器、载频调制控制电路、解调与脉冲输出电路组成.调制器采用了内载频脉冲驱动模式,利用了MOSFET的极分布电容对信号的延时作用,通过二极管解调还原调制管触发脉冲,最终输出正负电压的调制脉冲.载频信号频率大于200 kHz,隔离变压器具有尺寸小,绕组匝数少的特点.采用这种模式的调制器,输出脉冲宽度宽、前后沿小、工作比高.详细介绍了基于载频解调式脉冲调制器的应用实例,并对其性能参数进行了测试.     

QKD系统中相位调制器驱动电路设计

相位调制器是量子密钥分发系统中不可缺少的调制器件,其输出调制信号的脉宽影响量子比特误码率.本文提出一种利用高速高频模拟开关实现相位调制器驱动电路的设计方法,仿真结果显示驱动电路输出电压脉冲脉宽可低于10ns,并能很好地应用到量子密钥分发实验系统中,从理论及实验上对实验方案的可行性及可靠性进行了验证.     

基于调制器IGBT的高压大脉冲技术

本文介绍了一种高压、大脉冲全固态刚性调制器的方案和原理。采用N个绝缘栅双极型晶体管(IGBT)串联作为开关管,优点是可以实现任意脉宽的调制器输出,对调制器设计中的关键难点和解决方法进行了讨论。考虑到调制器输出脉宽的任意性,电路方案采用推挽式高频振荡工作方式,避免了变压器设计上的不便,并对高压隔离、驱动高压选取、驱动波形一致性等问题进行了分析,通过分析和充分论证,肯定了该类型调制器方案设计的可行性和工程上的使用价值。     

全固态Bouncer调制器的设计

为改善调制器输出脉冲顶降,提出了一种基于绝缘栅双极晶体管串并联的全固态Bouncer调制器。介绍了全固态Bouncer调制器的基本原理和组成,分析了调制器工作过程,并给出了调制器工作时序关系;介绍了调制器Bouncer电路的设计,根据理论计算分析了影响电路参数的主要因素。文中设计的调制器要求输出脉冲电压50 kV,脉冲电流80 A,脉冲宽度1 ms,脉冲顶降小于1% 。根据调制器指标,分别给出了常规电容直接放电和Bouncer调制器的设计结果,并对Bouncer调制器进行了仿真,证实设计的全固态Bouncer调制器能够满足指标要求。     

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.     

微波大功率发射机的小型化宽脉冲设计

结合研制实践,介绍了一种用于车载式雷达的C 波段多注速调管发射机,其特点是脉冲宽度宽、输出功率高、机动性高、可靠性高,在平原及高原多种环境条件下均可长期稳定工作。对发射机的设计思想和系统组成作了阐述,并通过与以往同等功率量级的发射机设计方法的比较,从宽脉冲全固态调制器设计、高稳定度高压电源设计、小型化轻型化结构设计、高原适应性设计等四个方面重点讨论了该发射机研制中的设计改进思路和实现效果。     

某机载雷达发射机的设计

现代雷达对于发射机体积、重量、可靠性、可维护性和效率方面都有了非常严格的要求。为了适应这样的要求,介绍了某机载雷达发射机的设计方法,重点讨论了高压电源、发射机调制器以及检控电路的设计原则,将高效率的软开关高压电源和大脉宽高重复频率的调制器应用于发射机的设计中,有效地提高了雷达发射机的整体效率,并减小了发射机的体积、重量。通过系统设计提高了电真空雷达发射机的工作可靠性。并针对如何解决体积小、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。这一设计方法已经成功地运用于某机载雷达发射机的工程设计当中,并且取得了很好的应用效果。     

小型化直升机载雷达发射机研究

随着电真空技术的发展,直升机载雷达对其内部重要组件——发射机的技术指标要求不断提高,在严酷的机载环境条件下,要求进一步增大发射机输出功率,减小体积和重量,并且能够长时间稳定、可靠的工作,其结果给新型发射机的研制带来挑战。文中阐述一种干式、小型化的直升机载雷达发射机的设计方法,对发射机内部诸如控保、高压电源、调制器等重要组件的原理加以说明,并介绍了发射机的结构设计,对直升机载雷达发射机的研发、设计具有积极的借鉴作用。     

200W平衡式脉冲功率放大器的设计与实现

给出了一种用于发射机末级的大功率脉冲功率放大器的设计方案和测试结果.电路设计采用三级级联、平衡式电路结构以及集总元件和微带线混合匹配网络.在2.3 GHz-2.4 GHz频段,带内增益为47±1.5 dB、脉冲输出功率200 W、回波损耗大于15 dB.测试结果满足给定指标的要求,证明了设计方案的可行性.     

A Digital Envelope Modulator for a WLAN OFDM Polar Transmitter in 90 nm CMOS

A digital envelope modulator as part of a polar transmitter architecture for the 802.11a/g WLAN OFDM standards is investigated. The digital envelope modulator is quite similar to a state-of-the-art DAC design, but now it has been optimized to deal with envelope signals. A thermometer-coded envelope DAC has been implemented in a 90 nm digital CMOS process. Measurements of a test chip show the digital envelope modulator to reach an OFDM output power of 5 dBm for 54 Mb/s using 64 QAM at 2.45 GHz and fulfilling EVM specifications and in-band spectral mask requirements using just 12.7 mW from a 1.2 V supply. Combining the digital envelope modulator with an off-chip power amplifier gives an output power of 20.4 dBm, while fulfilling EVM specifications and in-band spectral mask requirements. The output power of the presented envelope DAC can be increased in a re-design by scaling device sizes. The envelope DAC is a key component in a software-defined-radio transmitter.     

宽频带高纯谱脉冲行波管发射机的设计

介绍一部脉冲行波管发射机的设计，重点叙述高压电源、控保电路以及栅极调制器电路的设计。最后给出发射机的频谱及RF包络的图形。