高功率微波振荡器相位控制研究

摘要

高功率微波功率合成的关键在于对微波器件的频率和相位控制,本文基于相对论返波管振荡器,提出了一种小信号相位牵引锁相的方法,通过外加小信号对振荡器起振过程的引导,实现对于输出微波的相位控制.理论及实验均表明,采用相位牵引的方法,可以利用极短的脉冲在较大的带宽和较低的注入功率下实现对高功率微波振荡器的相位控制.在X波段相对论返波管振荡器锁相实验中,利用100kW级的小信号,实现了对GW级高功率微波的输出锁相,相位抖动小于±15°.该方法具有很好的推广性,通过相位牵引原理可以实现相对论磁控管、渡越管器件、契伦科夫器件等多种类型的高功率微波振荡器的相位控制.