某雷达大功率固态发射机的结构与散热设计

介绍了某雷达大功率固态发射机的结构布局及散热设计,并给出了关键部件的焊接及加工工艺方法。根据功放组件、供电电源及微波合成波导的热耗大小及分布形式,确定了整机液冷散热的热控方式,并进行了散热仿真分析。首先,基于热平衡方程计算得到单独模块散热所需的冷却液流量,并据此对冷板结构进行优化设计;然后,将各自冷板等效为独立的二端口流阻器件,在Flomaster中建立整个热控系统的一维流体分配模型,得到分流板的关键结构设计变量;最后,通过FloEFD软件并结合工程实际对整机进行散热仿真分析,得到发射机各器件及组合的表面温度分布云图。结果表明,功放组件芯片的最高温度及温度一致性均满足使用要求,从而验证了整机结构和散热方案的可行性。

基于固态发射机的远程老练考机系统分析

随着固态器件的普及,固态发射机逐步在高功率微波发射领域全面替代真空管发射机。文章以固态发射机为研究对象,介绍了其系统组成和考机过程;分析了固态发射机在考机过程中的各类风险类型,并设计了针对这些风险的紧急故障处理方法。另外,文章以考机过程中涉及的考机指标为对象,介绍了一种用于考机风险识别的门限设计和计算方式,该方式可在避免虚警与有效保护之间得到平衡。以一台固态发射机为例,介绍了该固态发射机老练考机系统的设计使用方法。经验证,该方法可有效降低考机风险与人力成本,提高老练考机效率。

合肥光源40kW高频固态发射机的研制进展

介绍了用于合肥光源800 MeV电子储存环高频系统的204 MHz,40 kW固态发射机的研制进展。该发射机为双塔结构,由130个330 W功放模块进行三级合成。其关键部件的样件包括10路功放和2.5kW八合一,20 kW八合一以及40 kW二合一功率合成器各1件的制作和测试已完成。测得各合成器输出端驻波比不超过1.05,功放模块的增益达到26 dB,幅相偏差小于0.1 dB和5°,达到设计要求。

固态发射机散热系统的设计

根据一般的散热理论，探讨了大功率 Ｄ Ｍ Ｏ Ｓ场效应管 Ｂ Ｌ Ｆ１４７ 的热传输过程，计算出 ４００ Ｗ 全固态发射机功放部分的散热面积。

S波段星载SAR集中式固态发射机系统设计

该文介绍了某S波段星载SAR集中式固态发射机的系统设计,对星载应用中需要解决的高可靠性、环境适应性及结构小型化设计等系列关键技术进行分析和论述,通过了各阶段的相关试验验证。该固态发射机通过采用多路功率合成技术,实现输出峰值功率大于3 kW。由于其高效率、轻小型化、大功率等特点特别适用于小卫星平台。

S波段高功率固态发射机

介绍了一种Ｓ波段高功率固态发射机。采用２４个千瓦量级的末级功放组件进行功率合成．获得１８ｋＷ以上的峰值功率，其脉冲宽度为１００μｓ，最大占空比可达１０％，瞬时带宽３００ＭＨｚ。

一种多用途的全固态发射机

介绍了新研制成功的宽频带线性高功率全固态发射机 ,该发射机既可以连续波方式工作也可以脉冲方式工作。在脉冲方式工作时 ,其脉冲宽度和工作比都任意可变 ,灵活组合。发射机输出连续波线性总功率高达 10kW以上 ,若在无线性要求条件下使用 ,输出功率可以进一步提高。

一种空管S波段30kW固态发射机的设计

介绍了一种S波段30 kW空管雷达固态发射机的性能指标,阐述了发射机射频链路、监控保护、电源和冷却各部分的设计特点和实现方法;其次,针对空管雷达发射机的特殊需求,描述了在线更换技术和数字化检测技术;最后给出了发射机性能测试结果。本发射机的成功研制,可为今后其他固态发射机设计提供参考。

提高固态发射机可靠性方法研究

固态发射机具有体积小、质量轻、低压工作等特点,微波功率晶体管的设计和制造水平不断提高使其得到了广泛的应用。但作为大功率系统,大电流、高热耗以及复杂的电路设计等因素同样使对固态发射机的可靠性面临着严峻的考验。本文根据固态发射机的工作原理和基本结构,研究了影响可靠性的因素,分析可靠度模型,提出了功率冗余设计和过程备份设计的可靠性改进方法,通过对比改进前后的数据,系统可靠性得到了显著提高,为固态发射机的可靠性设计提供了可行的方案。

新型固态发射机结构设计

介绍了某高机动雷达集中式固态发射机的新型结构,整个发射设备集成安装于一只方舱内,功放组件和开关电源分机共用静压箱,只要一只风机供风,首次设计应用矩形分配器和合成器。分析了整机结构、安装和连结、冷却设计以及主要分机结构设计特点。该新型结构设计精简了发射机结构,操作维护方便,节省了开机时间,提高了发射机性能。论文最后提出了固态发射机的结构研究方向。对固态发射机设计研究具有一定的参考价值。

微波环行器、隔离器在雷达固态发射机中的应用

微波环行器、隔离器在雷达固态发射机中得到了大量应用,其性能优劣是影响装备性能的重要因素之一,至今仍具有无可取代的地位。简要介绍了该类型器件的基本概念,详细分析了其在雷达固态发射机中的作用,阐述了现代雷达固态发射机对微波环行器、隔离器的迫切需求,结合目前该类型器件存在的技术瓶颈,指出了发展趋势。

航天测控网C频段800W固态发射机的研制

我国新一代C频段扩频统一测控系统采用全新的C频段800W固态发射机。采用1∶1热备份及1+1合成两种工作模式设计方案设计了一种新的C频段800W固态发射机,提高了设备的实用性及可靠性。采用电路级、模块级及整机级三级合成方案,合成效率达到80%以上,最大连续波输出功率大于800W,增益大于75dB。

一种C波段1kW连续波固态发射机的设计

采用GaAs FET级联放大、功率合成技术设计了工作在C波段、增益50 dB、输出连续波1 kW固态发射机,介绍了设计方法。对组成该发射机的前级和末级功放组件作了详细分析。对于在大功率、连续波工作状态下微带电路的功率容量和介质载体的温升作了评估计算,给出了一种计算微带传输线功率容量和温升的方法。提出了一种结构简单、高效率的双模耦合波导功率合成网络,网络本身的合成效率大于95%。说明了发射机的控制与保护系统所具备的功能和技术要求。

固态发射机中双工控制板的设计

固态发射机中发射前级一般采用双工模式。为实现发射前级的双路切换和可靠工作,需由一块双工控制板进行控制。文中介绍了双工控制板输入模块、内部逻辑模块和输出模块的设计。在实际应用中,该双工控制板很好地实现了发射前级的双工控制、驻波保护和过脉宽、过工作比保护。

C波段600W固态发射机的研制

介绍一种新研制成功的高功率跟踪雷达发射机,该发射机综合了我们先前研制的同类固态发射机的优势,采用4个200 W末级功率模块进行功率合成,获得600 W以上的峰值功率,其最大脉冲宽度为120μs,最大占空比为40%。实测结果表明,无论是输出功率、体积尺寸还是可靠性方面都有了很大的提高。

S波段高可靠固态发射机设计

介绍了一种S波段集中式全固态雷达发射机,发射机设计采用前级组件及发射监控热备份技术,能在发热达到一定温度时,或其他故障发生时进行前级组件自动切换。发射机同时应用了开关电源和强迫风冷结构,性能优良,大幅提高了发射机使用可靠性。经实际测试,发射机输出功率>15 k W,瞬时带宽40 MHz,发射脉宽100μS,工作比8%,已连续工作5 000 h无故障。

L波段全液冷固态发射机设计

介绍新研制成功的应用在相控阵雷达的全液冷固态发射机。对本发射机系统组成与工作原理进行剖析,对采用的模块化设计技术、电磁兼容技术、液冷热设计等技术都做了重点介绍。测试表明:该发射机能很好的满足指标。

固态发射机监控系统的双热备份设计

在对特种体制雷达任务可靠性要求高的背景研究下,提出固态发射机监控系统的双热备份解决方案。发射机系统内部关键设备组成均采用冗余备份,设备之间采用控制局域网总线组网连接。监控系统的分机采用双热备份设计,主控制通道设备故障时,系统会自动切换到从控制通道继续工作,同时也易实现故障设备的在线维修。监控软件运行在具有多任务和实时性特征的嵌入式操作系统Vx Works平台上。文中对监控系统的实现方式和关键模块的组成原理作了详细描叙,并就如何提升发射机监控设计水平提出了一些见解。

高功率全固态发射机结构设计

全固态发射机的应用和需求越来越广泛。这里就两款全固态发射机为例,介绍了全固态发射机的分类方法、组成、结构特点及关键技术,并提出关于全固态发射机结构设计的若干设想。

热设计在车载固态发射机中的应用

以某车载固态发射机为例进行了热设计,通过计算和仿真分析得到了固态发射机内主要模块表面温度分布,证明合理的热设计能够为高密度高功率的固态发射机结构总体方案设计和优化提供理论支撑,并节省研制成本,提高工作效率。