行波管

摘要： 深度学习是机器学习领域的一个研究方向,已应用于多种人工智能技术的研究。本文基于行波管大信号理论建立了循环神经网络训练模型,将深度学习用于行波管非线性特性的预测,并对行波管的输入参数进行了核函数变换,增强了模型对非线性特征的传递能力。经过训练得到一个适用于8~18 GHz螺旋线行波管的模型,该模型可以预测行波管的输出功率。

摘要： 行波管一般作为微波放大器的末级,其性能好坏直接影响到通信整机系统的性能。在测试过程中,由于受到矢量网络分析仪的信号源输出功率和行波管增益限制,多采用固态放大器作为前级放大器推动行波管达到所需功率要求,因此不能直接精确得到行波管自身的特性。采用本测试方法可以去除固态放大器的影响,提高测试行波管的转移特性曲线的准确度。

摘要： 提出了一种适用于W波段行波管(TWT)的双注矩形环杆(DBRRB)慢波结构(SWS),该结构具有平面特性,适合于微细加工。在一对T形介质杆的支撑下,RRB SWS适用于双带状电子注工作。利用计算机仿真分析了其高频特性。设计并采用了渐变结构和阶梯波导的宽带输入输出结构。采用粒子(PIC)模拟研究了RRB SWS的热仿真性能,并用0.6 T的螺线管磁场,对电压和电流分别为11.2 kV和0.12 A的双带状注进行聚焦。仿真结果表明,在94 GHz时的饱和输出功率为56.7 W,对应的增益为27.4 dB。此外,还添加了一个衰减器来抑制振荡并实现了稳定工作。

摘要： 发射机是雷达系统的重要分机,其故障率约占雷达系统故障率的50%,而发射机打火故障又占发射机故障率的85%以上。因此发射机故障率的高低直接影响着雷达系统的可靠性。针对某型雷达发射机发生打火故障的机理进行了分析,针对性地采取了抗打火报护措施,使得发射机故障率明显下降。

摘要： 提出了一种悬置双微带曲折线慢波结构,介质基板悬置于封闭金属腔内,基板上下表面各镀有一条金属曲折线结构。该结构具有双电子束通道,电磁波具有对称的分布,因此,电磁波可以通过上下腔体与两束带状电子束互作用。通过仿真软件分析了其高频特性,设计工作电压和电流分别为2050 V和0.2 A,PIC仿真结果表明,在36 GHz处最大输出增益为26 dB,具有8 GHz的3-dB饱和功率带宽。实验测得该慢波结构反射损耗低于-10 dB,同时分析了慢波结构制备过程中影响传输损耗的主要因素。

摘要： S波段12 kW级强迫风冷行波管因功率提升,需进行更加准确的热设计以达到使用要求。本文使用CFX流体仿真软件,对行波管进行了热设计,分析了冷却风流量对行波管温度的影响;对行波管进行了风阻仿真,分析了风量对整管风阻的影响;对实物进行了测试,验证了大功率行波管热设计的可行性。

摘要： 本文对一种适用于W波段行波管的筒型重入式折叠波导慢波结构电磁特性进行了研究。该结构通过在电子注通道外围包围一层均匀的圆筒金属壁,大幅增加了慢波结构耦合阻抗,改善了传统折叠波导慢波结构耦合阻抗较低的问题。仿真显示,该新结构对比传统折叠波导慢波结构,能够有效提升行波管性能。行波管在12.4 kV输入电压、50 mA输入电流、互作用长度30 mm的条件下,在8 GHz带宽内输出功率超过30 W。对比传统折叠波导行波管,新结构能够将耦合阻抗提升约90%,功率提升约100%,互作用长度缩短为传统结构的60%。

摘要： 微波功率模块(MPM)广泛应用于远距离通信、电子对抗、下一代有源相控阵雷达和诱饵等领域,本文介绍了MPM的基本原理,简述了MPM的内部组成,分析其优点和关键技术难点,总结国内外的发展现状,并展望了MPM的发展趋势。

摘要： 该文介绍某型雷达侦察干扰系统等效辐射功率的检测方案,并针对等效辐射功率不符合技术要求的故障提出修理思路,着重分析因行波管故障引起的等效辐射功率变化情况,得出检测方案具有极大的可行性,能够进一步提升雷达作战能力。

摘要： 针对通信行波管卫星上行链路高频率、宽频带、大功率和高线性度的应用特点,开展了Q波段折叠波导通信行波管电子光学和慢波线互作用设计研究。在设计基础上,通过加工零部件进行制管验证,攻克了慢波线加工、装配、焊接工艺和副特性补偿等关键技术,研制出饱和输出功率大于200 W、效率优于38%、线性指标优异的Q波段折叠波导行波管,为类似Q波段通信折叠波导行波管研发提供重要设计参考。

摘要： 行波管是一种用于微波和毫米波功率放大的电真空器件,是影响整机装备可靠性的重要元器件.其可靠性和寿命的评价、设计研究一直是研制、使用单位关注的重点.行波管的工作环境通常非常恶劣,在工作中可能受到各种动态载荷的激励,使其电性能变坏或失效.针对其应用环境,本文开展行波管强化振动试验技术研究,确定其试验激励应力类型、步进步长、振动持续时间等,以及试验监测参数等.并开展了16个振动步进台阶的强化振动试验,获得该产品的破坏极限振动试验应力量级及暴露了其结构振动薄弱部位.研究结果可为产品优化设计提供依据,也可为产品安全使用条件确定提供依据.

摘要： 相速跳变技术是通过改变慢波结构的尺寸,从而改变慢波结构中微波信号的相速度,使其与互作用过后的电子注速度实现再同步,重新激励起有效的注-波互作用,实现输出功率的进一步提高.本文利用CST计算了不同周期长度的慢波结构的色散特性和耦合阻抗特性,在此基础上利用粒子模拟(PIC)技术计算了注-波互作用.为进一步提高行波管的电子效率,将相速跳变技术运用到Ka波段带状注三槽梯形线慢波结构行波管中.结果证实:对于周期均匀的慢波结构构成的第一种行波管,在33GHz频点处最大输出功率为10.15kW,电子效率为10.36％;而对于由1段周期跳变的慢波结构构成的第二种行波管,在33GHz频率处输出功率为12.09kW,电子效率为12.34‰两者相比,电子效率提高了1.98％.

摘要： 中国电子科技集团公司第十二研究所正在开展340GHz折叠波导行波管的研制工作.该器件采用微加工的折叠波导慢波结构、周期永磁系统聚束的圆形截面电子注和采用金刚石窗片的盒形输能窗.行波管的设计工作电压为22kV,电流为50mA,驱动功率为10mW,预计输出功率可以达到1W.目前已经开展了主要部件的试验研究,对慢波结构、电子光学系统和输能窗分别进行了验证,样管的组装与测试正在进行之中.

摘要： 中国电子科技集团公司第十二研究所正在开展G波段折叠波导行波管的试验研究工作.该器件的设计性能为10W输出功率和5GHz带宽,增益为30dB.该器件采用微加工的折叠波导慢波结构、周期永磁系统聚束的圆形截面电子注和采用金刚石窗片的盒形输能窗.样管测试得到了0.2W输出功率和10GHz带宽.针对增益偏低等测试现象进行了设计与工艺改进,后续试验正在进行之中.

摘要： 结合实验模型,对0.22THz折叠波导行波管的电子光学系统进行数值模拟验证工作.首先对电子枪的工作机制进行细致研究和仿真验证,然后对电子光学系统(包括电子枪和周期永磁聚焦结构两部分)进行一体化建模,结合实际合理设置仿真模型的结构参数、工作参数以及边界条件等.分析影响电子束流通率的关键因素,调整结构参数和磁场参数提高电子束的直流流通率.

摘要： 论文介绍一种用于太赫兹行波管输能窗中的复合金刚石膜的设计与研究.该膜的制备采用微波等离子体化学气相沉积法,在微米金刚石中加入了超纳米晶金刚石膜,使得断裂强度增加2-3倍.针对180GHz和220GHz行波管要求,研制了两种复合膜,在未经研磨和抛光的情况下,制成了输能窗.测试表明,这两种窗都具有良好的RF性能.该研究为THz行波管孰能窗提供了一种制造可靠性高、相对较薄金刚石膜的新方法.

摘要： 以工作频率大于0.3THz的折叠波导行波管为研究对象,在折叠波导慢波结构冷特性分析结果的基础上,对0.32THz折叠波导行波管的慢波结构进行了设计,模拟结果显示慢波结构峰值增益达到24.6dB,3dB带宽达到8GHz.对制备得到的0.32THz折叠波导行波管进行了热测实验研究,样管峰值增益达到18.7dB,3dB带宽1.8GHz.

摘要： 在行波管的实际生产过程中,窗封组件反复的热冲击状态下出现了集中漏气现象,主要表现在窗陶瓷片承受不住热冲击的影响,在钼杆铜焊针封处漏气,窗瓷片向外发生了断裂.观察断裂的陶瓷窗片表面,发现存在大量晶亮熔融态,晶粒度偏大,有疑似过烧现象.本文对实际生产使用的两种不同烧成工艺的氧化铝窗瓷片,金属化后封接成窗组件,进行热冲击试验;并对两种窗瓷片进行断面的电子扫描显微观察,分析晶粒度大小对封接强度和陶瓷强度的影响.晶粒度大、过烧的陶瓷其抗热冲击能力弱,陶瓷强度低,在热应力集中的针封处易发生微裂纹,陶瓷炸裂,影响窗封组件的可靠性.

摘要： 输入输出窗是行波管的重要部件之一,其的性能将直接影响行波管的整体性能指标.宽带窗的设计一直是人们努力的方向.对140GHz行波管的窗结构进行了设计,并焊接出了样窗部件,并进行了测试.测试结果表明宽带窗结构在130GHz～150GHz范围内,S11参数小于-13.6dB,S21参数小于-0.8dB,验证了宽带窗的设计的可行性,为宽带行波管的研制奠定了基础.

摘要： 提出采用分段变参数型折叠波导慢波结构提高器件增益的新方法.通过对0.345THz折叠波导慢波结构进行数值模拟,对比研究了两段式和传统均匀型慢波结构的增益性能.结果表明,相同长度下,两段式慢波结构的增益大于均匀型慢波结构的增益;而且两段式慢波结构的饱和增益比传统均匀型慢波结构的饱和增益高出10.6％,验证了该方法的可行性.

摘要： 本发明提供提出一种行波信号处理单元、行波波头检测方法及行波检测模块，其中，行波信号处理单元，包括正极性波头检测模块、负极性波头检测模块和或门运算模块，且正极性波头检测模块和负极性波头检测模块并联连接；所述正极性波头检测模块用于检测正极性波头产生信号，所述负极性波头检测模块用于检测负极性波头产生信号，正极性波头检测模块的输出信号和负极性波头检测模块的输出信号作为或门运算模块的输入信号进行或运算得出行波波头突变信号，本发明将正极性行波波头的检测和负极性行波波头的检测并行进行，能快速捕捉行波波头的暂态突变信号，然后对两者进行或运算，能够对故障点进行准确快速的定位。

摘要： 本发明公开了一种适用于行波保护的宽频带光学电压传感器，包括：电容分压器，光学传感器模块和光电转换模块，其中光学传感模块并联于电容分压器的中压电容两端，为无源传感，无需供能，将一次侧的电压高低转换为光的偏转角度大小，并输出至光电转换模块，光电转换模块将光信号转换为模拟电信号并升压后输送给行波保护装置，本发明还公开了一种行波保护系统，包括光学电压传感器和行波保护装置，行波保护装置接收电信号，实现保护功能。本发明能够实现把电容分压器分压得到的电压量经光学传感模块不失真地输出到光电转换模块中，完成宽频带电压信号的不失真传变，且将电压以模拟量的形式输送给行波保护装置，实现基于电压信号的行波保护。

摘要： 本公开提供了一种基于异厂商行波测距装置互联的行波测距方法及系统，所述方案包括：在线路两侧进行行波的实时采集，并通过采集的行波判断是否发生故障；当判断发生故障时，执行行波故障录波操作，录波完成后将线路两侧得到的原始行波电流录波文件转换为标准COMTRADE格式文件进行存储；两侧行波测距装置基于IEC61850通讯规约将暂态行波电流录波文件传送到行波测距主站或对侧行波测距装置；基于行波测距装置或行波测距主站中集成的双端行波测距算法及预置的配置参数，进行双端行波测距，获得故障测距结果。

摘要： 本实用新型提供提出一种行波信号处理单元及行波检测模块，其中，行波信号处理单元，包括正极性波头检测模块、负极性波头检测模块和或门运算模块，且正极性波头检测模块和负极性波头检测模块并联连接；所述正极性波头检测模块用于检测正极性波头产生信号，所述负极性波头检测模块用于检测负极性波头产生信号，正极性波头检测模块的输出信号和负极性波头检测模块的输出信号作为或门运算模块的输入信号进行或运算得出行波波头突变信号，本发明将正极性行波波头的检测和负极性行波波头的检测并行进行，能快速捕捉行波波头的暂态突变信号，然后对两者进行或运算，能够对故障点进行准确快速的定位。

摘要： 本发明公开一种行波管慢波系统及包括其的行波管、行波管收发组件。该慢波系统包括螺旋线，以及分别与螺旋线耦合的用于输入待放大信号的第一端口；用于输出经放大信号和接收天线回传信号的第二端口；用于输出接收信号的第三端口，该第三端口设置在所述第一端口和第二端口之间靠近第一端口一侧。相比于包含两个输能端口的行波管慢波系统的现有技术，本发明所提供的行波管慢波系统增设了接收信号输出端口，可实现行波管的收发信号一体化功能，简化了现有T/R组件级联结构，促进信息处理设备的小型化，降低其生产成本；同时，有效规避由于大功率开关性能限制对整体系统带来的影响，提高了系统性能及可靠性。

摘要： 本发明公开一种行波管慢波系统及包括其的行波管、行波管收发组件。该慢波系统包括螺旋线，以及分别与螺旋线耦合的用于输入待放大信号的第一端口；用于输出经放大信号和接收天线回传信号的第二端口；用于输出接收信号的第三端口，该第三端口设置在所述第一端口和第二端口之间靠近第一端口一侧。相比于包含两个输能端口的行波管慢波系统的现有技术，本发明所提供的行波管慢波系统增设了接收信号输出端口，可实现行波管的收发信号一体化功能，简化了现有T/R组件级联结构，促进信息处理设备的小型化，降低其生产成本；同时，有效规避由于大功率开关性能限制对整体系统带来的影响，提高了系统性能及可靠性。

摘要： 本公开涉及了一种用于行波管的输出端盖及其连接方法、包括其的行波管，其中用于行波管的输出端盖包括：端盖主体，包括：基部，适用于焊接到行波管的收集极组件上；以及外筒体，从基部远离收集极组件延伸；以及结合部，行波管的输出慢波组件通过结合部与外筒体结合。其中，在结合部与输出慢波组件焊接的情况下，结合部与端盖主体的外筒体焊接，再将与结合部焊接在一起的端盖主体的基部与收集极组件焊接。本公开通过将行波管输出端盖设计成分体结构，实现行波管无漂移区，解决无漂移区行波管搭接困难的问题，缩短行波管长度，提高行波管效率，提高行波管的成品率。

摘要： 本申请公开了一种行波管多级降压收集极结构和行波管，收集极结构包括具有容纳腔的外筒、轴向依次分布的第一收集极组件、第二收集极组件、第三收集极组件和第四收集极组件，各收集极组件分别具有第一收集腔、第二收集腔、第三收集腔和第四收集腔；第二收集极组件的输入端位于所述第一收集腔内，第三收集极组件的输入端位于第二收集腔内，第四收集极组件的输入端位于第三收集腔内；第四收集极组件的输入端设置有朝向第三收集腔延伸的斜切端口，以在电子注经斜切端口进入第四收集腔的过程中，减少电子注的回流。本发明的收集极结构，可明显提高收集极效率，其对二次电子的抑制回流起到了良好的作用。

摘要： 本发明公开了一种行波管的输入输出结构及行波管，输入输出结构包括带状电子注通道，所述带状电子注通道的通道口大小大于或等于慢波通道口的大小，且所述带状电子注通道的侧壁设置有与所述带状电子注通道连通的封闭型弧状通道。本发明的目的在于提供一种行波管的输入输出结构及行波管，通过在带状电子注通道的侧壁上增加一个弧状通道，不仅可以使得带状电子注通道的通道口大小与慢波结构的通道口大小一致，而且整个结构的传输参数s11和传输参数s21都很好。

摘要： 本发明提供一种行波管管体收集极装配结构、行波管及装配方法。包括：行波管管体，包括输出端盖；收集极组件，包括内收集极、收集极瓷筒、外收集极和过渡环；以及设置在所述输出端盖和所述过渡环之间的至少一个垫片。本发明利用一系列已知厚度的垫片补充实际距离和设计距离之差，可以得到收集极与管体精确装配的行波管。通过根据本发明的方法精确控制收集极与管体之间的距离得到的收集极在收集极回收效率方面得到显著改善。