THz振荡器双光栅开放腔的高频特性

针对双开槽的双光栅开放式谐振腔,提出了一种基于矩形波导谐振腔理论的计算方法,给出TE04模式场分布的结构设计修正公式,用于进行准光学谐振腔结构设计优化,通过增强电子注区域的电场强度,可有效提高电子效率。同时对双光栅慢波结构"冷"色散特性进行了计算,分析了不同参数对其高频特性的影响。结果表明,双光栅槽宽和电子注通道宽度的变化会对其色散特性的频带上限产生较大影响。

W波段绕射辐射振荡器技术的研究

研制了一种采用新型高频系统的绕射辐射振荡器。该高频系统由准光学开放式谐振腔和双梳型光栅构成,通过理论设计和优化获得W波段高频系统的最佳结构参数。对装配该高频系统的绕射辐射振荡器测试表明:器件采用的开放式谐振腔是一种多模式工作腔,通过机械调谐可使器件工作在不同的TEMmnq模式上,器件同时具有电子调谐能力,复合调谐频带为91.6～98.6GHz。器件所需的启振电流相对较小,最低约35mA。器件的输出功率随阴极发射电流的增加而增加,最大输出功率达到8W。器件输出信号的信噪比高、纯度高,具有优良的频谱特性。

W波段双光栅准光学谐振腔Q值计算与分析

采用衰减测试法,对双光栅准光学谐振腔的Q值进行数值计算与分析,得到匹配槽高度和宽度、光栅槽深度等参数对Q值的影响。通过分析W波段谐振腔各参数与Q值的关系,总结出W波段双开槽准光学谐振腔Q值的经验公式,为准光学谐振腔的设计提供了理论依据。同时模拟计算分析了双光栅结构的加入对谐振腔Q值的影响。结果表明,相比普通准光腔,双光栅准光学谐振腔能够降低光栅引入对Q值的影响。

L波段6路功率合成器的设计

为满足微波射频领域功率合成的技术要求,设计并研制了1款新型的L波段6路同轴-波导功率合成器。利用电磁仿真软件对合成器的结构进行建模,优化仿真,加工制作合成器实物,并且对其进行测试。测试结果表明,在L波段(1300±10) MHz工作频段内,合成器的插入损耗小于0.3d B,回波损耗优于-20 d B,隔离度优于-22 d B,功率容量达5 200 W。这款合成器具有高频率、高功率、低损耗、高隔离度、易操作、低成本等诸多优势。

L波段1200W固态功率放大器的设计

基于L波段750 W的LDMOS功放管,设计了一种1200 W固态功率放大器,该放大器由功率放大电路、水冷板、稳压电源、控保电路等部分组成,支持连续波和脉冲两种工作方式。通过对放大电路的设计,采用三级级联放大,制作了固态功率源实物样机并进行了测试。测试结果表明,固态功率放大器工作频率为1.3 GHz,带宽为±5 MHz,最大输出功率能够达到1300 W,具有体积小、成本低、输出功率稳定、相噪低、谐波抑制度高等优点,能应用于加速器、微波加热、物联网、移动通信等领域。