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《微波学报》征稿通知——电磁防护专题
1
《微波学报》 北大核心 2025年第1期F0002-F0002,共1页
电磁空间作为独立于陆、海、空、天之外的第五维空间,是一切电子信息设备赖以工作并发挥效能的基础物理空间,直接关系到整个国家的安全与稳定。当前,强电磁源生成技术的发展导致电磁空间日益复杂,世界各国已将强电磁攻击引发的电磁安全... 电磁空间作为独立于陆、海、空、天之外的第五维空间,是一切电子信息设备赖以工作并发挥效能的基础物理空间,直接关系到整个国家的安全与稳定。当前,强电磁源生成技术的发展导致电磁空间日益复杂,世界各国已将强电磁攻击引发的电磁安全问题上升为国家战略。为此,我国近年来已将电磁场与电磁环境效应列为影响国家安全的重大基础性问题,不断提高对于电磁安全与电磁防护的重视程度。 展开更多
关键词 电子信息设备 电磁防护 电磁空间 电磁安全 物理空间 电磁环境效应 基础性问题 微波学报
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基于开口谐振环结构S频段宽带极化不敏感能量选择表面设计
2
作者 程用志 王东 +4 位作者 李南 赵京城 罗辉 陈浮 李享成 《微波学报》 北大核心 2025年第2期13-19,32,共8页
面对复杂的高功率电磁环境,现有的大多数能量选择表面(ESS)不能同时对TE极化波、TM极化波进行防护。文中设计了一种用于屏蔽高功率微波的S频段极化不敏感ESS。该ESS基本单元由外围四个方形开口谐振环(SRR)与四个PIN二极管连接的十字形(... 面对复杂的高功率电磁环境,现有的大多数能量选择表面(ESS)不能同时对TE极化波、TM极化波进行防护。文中设计了一种用于屏蔽高功率微波的S频段极化不敏感ESS。该ESS基本单元由外围四个方形开口谐振环(SRR)与四个PIN二极管连接的十字形(CS)复合结构和FR-4介质层组成,基于全波电磁分析法和等效电路模型对复合结构参数进行优化并分析其传输特性。仿真结果表明,在工作频段内,该ESS的插入损耗小于1 dB,屏蔽效能超过20 dB。通过表面电场、电流分布和模拟空间电场的分析进一步阐述了其工作机制。通过电磁仿真研究了不同结构参数和不同极化模式斜入射角度对传输性能的影响。结果表明,在TE极化波和TM极化波入射下,ESS具有良好的极化不敏感性和宽角度稳定性。此外,制备的样品采用波导法进行了测试,测量结果与仿真结果基本吻合。文中设计的双极化ESS结构在高功率微波和天线罩保护领域展现出巨大的应用潜力。 展开更多
关键词 能量选择表面 极化不敏感 高功率微波 开口谐振环
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S波段GaN高功率前端组件设计与实现
3
作者 张兆华 孟伟 +1 位作者 刘登宝 王珂珂 《微波学报》 北大核心 2025年第3期88-91,98,共5页
远程探测相控阵雷达等武器装备对收发组件提出了数字化、高功率、模块化、高集成的技术需求。本文针对高功率前端收发组件大电流传输通路的小压降及氮化镓(GaN)高功率器件的低热阻装配需求,采用先进纳米银烧结工艺、高介电常数基板制造... 远程探测相控阵雷达等武器装备对收发组件提出了数字化、高功率、模块化、高集成的技术需求。本文针对高功率前端收发组件大电流传输通路的小压降及氮化镓(GaN)高功率器件的低热阻装配需求,采用先进纳米银烧结工艺、高介电常数基板制造技术及高集成微组装等工艺技术,满足了高功率组件大电流传输中的小压降、GaN管芯内匹配电路的小型化、高温环境下高效散热等需求,基于GaN高功率管芯研制了一款S波段高功率高集成的前端收发组件,该组件的输出功率大于500 W、发射附加效率大于52%、功率器件供电通路上的大电流压降小于0.25 V@20 A、接收增益大于23 dB、噪声系数小于2.2、体积为63.5 mm×30 mm×10 mm、质量≤35 g,具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 射频前端 氮化镓高电子迁移率晶体管 内匹配 纳米银烧结 氮化铝高温共烧陶瓷
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915 MHz微波对RAP加热厚度与加热效果影响因素分析
4
作者 马登成 刘双鹤 +2 位作者 李泽业 孙关一 王硕杨 《微波学报》 北大核心 2025年第3期71-81,共11页
为了研究915 MHz微波在沥青路面大功率微波再生加热设备上的应用与加热效果的影响因素,通过仿真建模进行了该频率微波对沥青路面回收料(RAP)在不同厚度与多因素耦合下的加热效果的影响分析,得到了微波天线不同排布方式下多因素与加热效... 为了研究915 MHz微波在沥青路面大功率微波再生加热设备上的应用与加热效果的影响因素,通过仿真建模进行了该频率微波对沥青路面回收料(RAP)在不同厚度与多因素耦合下的加热效果的影响分析,得到了微波天线不同排布方式下多因素与加热效果间的数学关系,并搭建了单磁控管实验装置进行加热厚度实验。结果发现RAP加热厚度、天线排布方式、加热参数发生变化时,加热效果的变化呈现出复杂的规律,其中RAP厚度与天线排布方式对加热效果影响明显。当厚度为250 mm、天线并排排布时,RAP温度处于120℃~180℃的区间占比达98.10%,180℃以上的仅占0.60%,温度离散系数为0.089,加热均匀性好,具有最优加热效果。但是,随着RAP厚度增加,交错排布可表现出更好的加热效果。实验确定了RAP的最佳加热厚度范围在150 mm~250 mm,最大不宜超过450 mm,为该频率微波在沥青路面大型微波再生加热设备加热腔设计与制造提供理论与实验依据。 展开更多
关键词 915 MHz微波 沥青路面回收料加热 多因素耦合 加热厚度 大功率 微波再生加热设备
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一种毫米波宽带紧凑型高效率波导功分器
5
作者 李凯 胡顺勇 +2 位作者 张能波 赵鹏 石金辉 《微波学报》 北大核心 2025年第3期66-70,共5页
提出了一种工作频段可覆盖整个Ka频段的紧凑型波导H面T型功分器。通过在T型结宽边加载容性凹槽和窄边加载感性台阶,实现了H面T型结构不连续性等效参数的可调,在整个Ka频段获得了良好的输入阻抗匹配。容性凹槽和感性台阶结构简单,易于毫... 提出了一种工作频段可覆盖整个Ka频段的紧凑型波导H面T型功分器。通过在T型结宽边加载容性凹槽和窄边加载感性台阶,实现了H面T型结构不连续性等效参数的可调,在整个Ka频段获得了良好的输入阻抗匹配。容性凹槽和感性台阶结构简单,易于毫米波频段的加工实现。为验证该结构良好的电路特性,设计加工了一款Ka频段二路功分器,测试结果与仿真结果十分吻合。测试结果表明,在25 GHz~40 GHz频率范围内,输入回波损耗小于-20 dB,插入损耗小于3.22 dB,对应合成效率大于95.0%。该结构为全波导结构,具有很高的功率容量,可广泛应用于大功率高效功率合成。 展开更多
关键词 宽带 紧凑型 高效率 功分器 容性感性加载
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一种用于无线能量传输的近场聚焦人工超表面结构
6
作者 于兵 程海波 +2 位作者 柳鑫 蔡希玮 谢玮强 《微波学报》 北大核心 2025年第2期20-26,共7页
文中提出了一种应用于无线能量传输的近场聚焦“内嵌星形”反射人工超表面结构,该结构由28×28个反射单元组成,尺寸为364 mm×364 mm,工作频率为5.8 GHz。文中所提结构具备更为紧凑的尺寸,实现了更为精细的相位补偿,从而进一步... 文中提出了一种应用于无线能量传输的近场聚焦“内嵌星形”反射人工超表面结构,该结构由28×28个反射单元组成,尺寸为364 mm×364 mm,工作频率为5.8 GHz。文中所提结构具备更为紧凑的尺寸,实现了更为精细的相位补偿,从而进一步提升了电磁近场聚焦性能,提高了中长距无线能量传输的效率。此外,文中所设计的人工超表面单元结构呈中心对称,具有极化不敏感性。仿真分析与实验测试结果表明所设计的人工超表面在5.8 GHz~12.0 GHz频段的补偿相位范围均达到360°;在5.8 GHz处,相位补偿曲线的平坦度为0.972 4;水平极化和垂直极化入射下,人工超表面到焦点观测面的能量传输效率分别为72.6%和73.3%,仿真与实验结果吻合良好。 展开更多
关键词 无线能量传输 人工超表面 近场聚焦 极化不敏感
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基于几何相位超表面的高增益透镜天线设计 被引量：1
7
作者 乔绅 李邦玉 +2 位作者 吴星宇 崔炳喆 何国强 《微波学报》 北大核心 2025年第2期51-57,共7页
文中设计了一种兼具圆极化转换和相位调制功能的几何相位超表面单元,该单元具有亚波长尺寸、结构简单和无任何通孔连接等优点。所设计的单元对入射的任意圆极化波具有高效的极化转换效率,且当单元的谐振器旋转时,透射的电磁波会获得一... 文中设计了一种兼具圆极化转换和相位调制功能的几何相位超表面单元,该单元具有亚波长尺寸、结构简单和无任何通孔连接等优点。所设计的单元对入射的任意圆极化波具有高效的极化转换效率,且当单元的谐振器旋转时,透射的电磁波会获得一个两倍旋转角度的额外相位,在0°~180°范围内谐振器以22.5°步进旋转,得到透射相位以45°为间隔的3 bit相位量化单元,相位覆盖从0°~360°。基于二维平面透镜相位分布理论,设计了一款新型兼具左、右旋圆极化转化的高增益透镜天线,透镜阵面的尺寸大小为10λ×10λ(λ为透镜天线工作中心频率对应波长)。仿真结果表明,在19.25 GHz~20.50 GHz频率范围内,所设计的透镜天线主极化增益大于26 dBi,交叉极化电平小于-20 dB,轴比小于2.2 dB。19.75 GHz时的峰值增益为28.3 dBi,旁瓣电平为-23.1 dBi,孔径效率高达50.37%。测试结果与仿真结果基本吻合,验证了文中提出的几何相位透镜天线的各项性能。 展开更多
关键词 圆极化转换 几何相位调制 透镜天线
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基于碳纳米管冷阴极的带状注栅控电子枪
8
作者 黄博文 王少哲 +6 位作者 陈旭媛 柳建龙 袁学松 吕志方 巩华荣 宫玉彬 段兆云 《微波学报》 北大核心 2025年第1期70-75,共6页
碳纳米管冷阴极具有良好的场致发射特性,在行波管的电子枪中具有潜在的应用前景。文中基于场致发射理论,研究了一支适用于G波段行波管的碳纳米管冷阴极带状注栅控电子枪。该电子枪由阴极、阴影栅、控制栅、聚焦极和阳极组成。阴极发射... 碳纳米管冷阴极具有良好的场致发射特性,在行波管的电子枪中具有潜在的应用前景。文中基于场致发射理论,研究了一支适用于G波段行波管的碳纳米管冷阴极带状注栅控电子枪。该电子枪由阴极、阴影栅、控制栅、聚焦极和阳极组成。阴极发射面为椭圆形,椭圆长半轴长度为0.8 mm,短半轴长度为0.4mm,两个栅极的开孔形状均为方格网状,而聚焦极通道形状为椭圆形,可以将电子注进一步压缩为带状注。文中分析了电子枪中电场分布以及不同阴影栅厚度对电子注的影响。CST模拟结果表明,当阴极电压为-24.6 kV时,电子枪的阴极发射电流为36.9 mA,射程为7.2 mm,注腰处的横向尺寸为0.52 mm×0.15 mm,电子注截面的面积压缩比为12.9,各电极均无电流截获。本研究为碳纳米管冷阴极应用于G波段行波管奠定了理论基础。 展开更多
关键词 碳纳米管 控制栅 带状注 电子枪
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E波段椭圆弯曲折叠波导的研究
9
作者 王一哲 蔡军 +2 位作者 杜英华 张小青 冯进军 《微波学报》 北大核心 2025年第1期82-86,共5页
针对E波段宽带应用,文中提出了一种适用于宽带行波管的新型慢波结构——椭圆弯曲折叠波导。与传统的折叠波导相比,该设计将原直波导段弯曲的部分改为椭圆结构,并增加了直波导段的倾斜角度,从而更好地实现宽带性能。利用电磁场仿真软件CS... 针对E波段宽带应用,文中提出了一种适用于宽带行波管的新型慢波结构——椭圆弯曲折叠波导。与传统的折叠波导相比,该设计将原直波导段弯曲的部分改为椭圆结构,并增加了直波导段的倾斜角度,从而更好地实现宽带性能。利用电磁场仿真软件CST分析了该新型慢波结构各参数对相光速比及耦合阻抗的影响,在71 GHz~96 GHz频段范围内,椭圆弯曲折叠波导结构相较于常规折叠波导结构,在只降低了3.8%耦合阻抗的情况下,提升了77%的相光速比差值,大大改善了宽带性能。 展开更多
关键词 椭圆弯曲折叠波导 慢波结构 行波管 E波段
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基于迭代自适应凸优化的天线阵列方向图综合方法
10
作者 刘志勇 赵勋旺 +1 位作者 张依轩 陈曦 《微波学报》 北大核心 2025年第4期27-32,共6页
针对天线阵列中给定副瓣电平下的波束宽度优化综合问题,文中提出了一种基于迭代自适应凸优化的天线阵列方向图综合方法,并给出了该算法的流程。在给定副瓣电平的情况下,通过凸优化算法对天线阵列方向图进行优化,并使用了二分的策略对波... 针对天线阵列中给定副瓣电平下的波束宽度优化综合问题,文中提出了一种基于迭代自适应凸优化的天线阵列方向图综合方法,并给出了该算法的流程。在给定副瓣电平的情况下,通过凸优化算法对天线阵列方向图进行优化,并使用了二分的策略对波束宽度进行迭代搜索,实现了对控制副瓣电平下的波束宽度优化综合。首先,文中通过对方向图主瓣添加约束条件保证了最大辐射方向指向目标方向;其次,文中采用了切比雪夫激励分布方向图对应的主瓣零功率波束宽度作为初始波束宽度的参考点;最后,当初始化副瓣电平过低导致方向图主瓣发生畸变时,该算法通过优化得到了天线阵列所能实现的最低副瓣电平下的方向图。仿真结果表明,所提出的算法能够得到合理的给定副瓣电平下的阵列天线最窄笔形波束方向图。在理想点源结果的基础上,引入实际天线阵列进行全波仿真分析,验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 天线阵列 波束宽度优化 副瓣电平 凸优化 二分策略
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TE 30高次模式工作改进型交错栅结构及互作用结构
11
作者 刘金亮 张长青 +2 位作者 赵士录 蔡军 冯进军 《微波学报》 北大核心 2025年第1期63-69,共7页
随着行波管的工作频段不断向太赫兹频段发展,尺寸共渡效应的影响越来越明显,主要表现为慢波结构的横向尺寸和电子注通道的宽度不断减小,不仅造成了加工工艺难度的提升,也导致了工作电流的减小以及耦合阻抗的下降,严重影响了行波管性能,... 随着行波管的工作频段不断向太赫兹频段发展,尺寸共渡效应的影响越来越明显,主要表现为慢波结构的横向尺寸和电子注通道的宽度不断减小,不仅造成了加工工艺难度的提升,也导致了工作电流的减小以及耦合阻抗的下降,严重影响了行波管性能,而工作在高次模式的过模行波管能有效解决这一问题。文中研究了过模交错栅的工作特性,并针对低次模式竞争及返波振荡等问题,提出了一种改进型交错栅。该结构工作在高次TE 30模式,相比于同频段工作在基模的电路,其横向尺寸和电子注通道高度分别扩展了3倍和2倍。模式分析的结果表明,新结构在相对较低的工作电压下能够有效抑制返波振荡和模式竞争。基于新型结构设计了两段式高频电路。PIC仿真表明,在26 kV电压、两个150 mA带状注的工作条件下,在217 GHz频率上可以获得103.5 W的功率输出,增益为19.6 dB,频谱分析结果表明工作稳定,无振荡发生。该工作对过模行波管的研制具有指导意义。 展开更多
关键词 太赫兹 过模 尺寸共渡效应 慢波结构 返波振荡
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适用于G波段超构表面行波管的多注电子枪研究
12
作者 孙世昭 邹建军 +4 位作者 江胜坤 陈旭媛 王战亮 宫玉彬 段兆云 《微波学报》 北大核心 2025年第1期58-62,共5页
G波段超构表面行波管具有天然的双电子注通道,电子注可以在超构表面两侧传输,和超构表面的局域增强电场进行注波互作用,可提高G波段行波管的输出功率和效率。本文研究了一支适用于G波段超构表面行波管的多注电子枪,其采用八个相同的圆... G波段超构表面行波管具有天然的双电子注通道,电子注可以在超构表面两侧传输,和超构表面的局域增强电场进行注波互作用,可提高G波段行波管的输出功率和效率。本文研究了一支适用于G波段超构表面行波管的多注电子枪,其采用八个相同的圆形阴极构成双排阵列,以产生双排多电子注,同时设计了一种三级聚焦极,使双排多电子注聚焦并与电子注通道适配。模拟结果表明,当注电压为24.6 kV、阴极半径为0.15 mm时,总注电流达到173 mA,阴极发射电流密度为30.6 A/cm^(2),射程为13 mm。静态流通模拟结果表明,在0.2 T的均匀磁场聚焦下,电子注在超构表面慢波结构中可以传输70 mm。该研究为G波段超构表面行波管的研究奠定理论基础。 展开更多
关键词 G波段 超构表面行波管 多注电子枪 三级聚焦极
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子阵化有源相控阵天线一般性的噪声系数分析
13
作者 姜玮 于大群 +1 位作者 郭先松 王力 《微波学报》 北大核心 2025年第3期33-37,共5页
噪声系数是有源相控阵雷达的核心指标之一,与雷达探测距离息息相关。由于有源相控阵天线向宽带化、子阵化、分布化的趋势发展,有源链路设计日趋复杂,对多级多端口有源链路级联噪声系数的精确计算分析的需求也更加迫切。本文首先从噪声... 噪声系数是有源相控阵雷达的核心指标之一,与雷达探测距离息息相关。由于有源相控阵天线向宽带化、子阵化、分布化的趋势发展,有源链路设计日趋复杂,对多级多端口有源链路级联噪声系数的精确计算分析的需求也更加迫切。本文首先从噪声系数的原理出发,推导了一般情形下的子阵化有源相控阵天线的噪声系数公式,该公式能够在特定边界下简并到最常用的噪声系数级联公式。然后基于该公式,对天线阵面馈电网络不同的功率分配比重设计、低副瓣幅度加权分级设计两种工程实际应用场景下的系统噪声系数进行了对比分析,为子阵化宽带有源相控阵天线的设计提供了指导与理论依据。 展开更多
关键词 噪声系数 有源相控阵天线 子阵化
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一种面向弹载应用的多模谐振层叠微带贴片天线
14
作者 邱鑫 杨汶汶 +1 位作者 陈建新 李业 《微波学报》 北大核心 2025年第2期58-66,共9页
为减小弹载天线对弹体飞行的影响,同时满足导弹高速通信的需求,弹载天线需具有小型化、嵌入弹体与弹体共形以及宽带工作等特性。文中提出了一种适用于弹载应用的多模谐振层叠微带贴片天线,采用高介电常数的陶瓷介质基板以实现天线的小型... 为减小弹载天线对弹体飞行的影响,同时满足导弹高速通信的需求,弹载天线需具有小型化、嵌入弹体与弹体共形以及宽带工作等特性。文中提出了一种适用于弹载应用的多模谐振层叠微带贴片天线,采用高介电常数的陶瓷介质基板以实现天线的小型化,并且通过底层基板上的两块U形贴片和一块环形贴片以及顶层基板上的两块矩形辐射贴片,共提供了四个工作模式组成宽带。考虑到天线嵌入载体实现共形的要求,引入金属腔紧密包围天线,并且通过调控叠层的厚度比,使得不同模式之间获得良好的耦合。最终,文中所提出的天线在目标频段内通过四个耦合良好的工作模式实现了目标频带的覆盖,并且展现出了较好的交叉极化水平。实测结果表明天线在三维尺寸为35.0 mm×35.0 mm×6.9 mm的条件下,实现了在L波段内1.45 GHz~1.55 GHz(相对带宽为6.7%)的-10 dB的带宽覆盖,并且H面主瓣3 dB波束宽度内交叉极化水平优于-21 dB。 展开更多
关键词 层叠贴片天线 弹载天线 共形天线 小尺寸 宽带
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L波段10 MW小型化永磁聚焦多注速调管的研究
15
作者 李闯 闫继伟 +2 位作者 卫博 李冬凤 储开荣 《微波学报》 北大核心 2025年第1期76-81,共6页
针对应用需求,文中设计并研发了一种新型L波段10 MW小型化速调管。文中给出了简要的设计过程及测试结果。该管采用永磁聚焦结合多注基模谐振腔技术,在阴极电压70 kV条件下实现了10 MW的峰值功率输出、45%以上的效率和46 dB以上的增益。... 针对应用需求,文中设计并研发了一种新型L波段10 MW小型化速调管。文中给出了简要的设计过程及测试结果。该管采用永磁聚焦结合多注基模谐振腔技术,在阴极电压70 kV条件下实现了10 MW的峰值功率输出、45%以上的效率和46 dB以上的增益。该管质量仅为76 kg,将L波段10 MW级高峰值功率速调管的重量较常规降低一个数量级。 展开更多
关键词 多注速调管 周期反转永磁聚焦 多注基模谐振腔 小型化速调管 高峰值功率
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高效滤波Doherty功率放大器热分析研究
16
作者 温金流 李军 刘太君 《微波学报》 北大核心 2025年第3期49-56,共8页
该文基于Cree公司的CGH40025F晶体管设计了一款工作频率为2.8 GHz~3.2 GHz的高效滤波Doherty功率放大器,然后采用自然散热与热沉结构方式分别对其进行了散热分析,接着利用ANSYS和COMSOL软件分别对热沉结构进行仿真,研究了功率放大器的... 该文基于Cree公司的CGH40025F晶体管设计了一款工作频率为2.8 GHz~3.2 GHz的高效滤波Doherty功率放大器,然后采用自然散热与热沉结构方式分别对其进行了散热分析,接着利用ANSYS和COMSOL软件分别对热沉结构进行仿真,研究了功率放大器的温度分布及其产生的热应力与热形变,最后完成了功率放大器实物制作与测试。实测结果显示,该频段内的功率放大器在饱和输出功率条件下,漏极效率为53.35%~69.66%,增益为11.8 dB~12.6 dB。红外测温仪记录功率放大器功率管的最高温度为97.7℃。与两款ANSYS和COMSOL软件仿真得到的最高温度93.25℃和92.60℃相比,误差分别为4.45%和5.22%,在合理范围内,满足工程需求。 展开更多
关键词 功率放大器 热分析 滤波 热沉
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基于GaN HEMTs的射频功放芯片电热耦合仿真方法研究
17
作者 娄旭烽 王健 夏银水 《微波学报》 北大核心 2025年第1期39-45,共7页
射频功率放大器芯片中采用的氮化镓高电子迁移率晶体管具有高功耗特性,该特性将导致芯片出现严重的自热效应,从而导致其性能下降。为更加精确地分析器件自热效应产生的影响,文中提出了一种有效的器件芯片电热耦合协同仿真方法。该方法... 射频功率放大器芯片中采用的氮化镓高电子迁移率晶体管具有高功耗特性,该特性将导致芯片出现严重的自热效应,从而导致其性能下降。为更加精确地分析器件自热效应产生的影响,文中提出了一种有效的器件芯片电热耦合协同仿真方法。该方法将器件电分析模型与温度分析模型进行物理耦合,建立相应的电、热耦合方程,通过观察器件的温度变化及相应的电流性能变化,进一步根据器件电流、电压特性计算热源,将功率器件作为热源并使用有限元方法计算热传导方程以获取芯片整体温度分布。文中通过实验仿真分析观察到自热效应导致氮化镓器件沟道电流下降并进行了详细讨论,得出温度的升高导致迁移率下降是电流减小的主要原因。最后,文中方法与商业软件做了仿真结果对比实验,对比结果进一步验证了芯片电热协同模拟的可行性和有效性。 展开更多
关键词 射频功率放大器 氮化镓高电子迁移率晶体管 自热效应 有限元方法
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基于GaN芯片的宽带170 GHz~260 GHz放大器模块
18
作者 刘广儒 张勇 +1 位作者 朱华利 延波 《微波学报》 北大核心 2025年第1期46-50,共5页
本文设计了一款基于氮化镓芯片的170 GHz~260 GHz固态放大器模块。该模块采用波导-共面波导过渡结构,通过在标准矩形波导中插入楔形波导膜片来实现高紧凑的低损耗过渡。仿真结果表明,该过渡在整个波导频带内回波损耗优于20 dB,插入损耗... 本文设计了一款基于氮化镓芯片的170 GHz~260 GHz固态放大器模块。该模块采用波导-共面波导过渡结构,通过在标准矩形波导中插入楔形波导膜片来实现高紧凑的低损耗过渡。仿真结果表明,该过渡在整个波导频带内回波损耗优于20 dB,插入损耗小于0.12 dB。此外还在输入输出法兰处引入扼流槽结构,以实现对模块级联可能存在的信号泄露进行抑制。实际测试结果表明,该放大器模块在170 GHz~260 GHz频率范围内的小信号增益超过7.6 dB,输出功率均大于4 mW,并且该模块在213 GHz处实现了最大12.8 mW的功率输出,PAE为8.7%。 展开更多
关键词 氮化镓 放大器模块 波导-共面波导过渡 宽带
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厘米波段兆瓦级回旋行波管电子枪设计与计算
19
作者 韩宇 曾旭 +1 位作者 张亦驰 冯进军 《微波学报》 北大核心 2025年第2期86-92,共7页
近年来,兆瓦级回旋行波管磁控注入电子枪因其高功率输出和精确电子束控制需求受到广泛关注,但阴极发射不均匀及表面粗糙度引起的电子束速度零散仍是亟待解决的问题。为此,文中提出了一种基于双阳极结构的电子枪设计方法,首先利用CST软... 近年来,兆瓦级回旋行波管磁控注入电子枪因其高功率输出和精确电子束控制需求受到广泛关注,但阴极发射不均匀及表面粗糙度引起的电子束速度零散仍是亟待解决的问题。为此,文中提出了一种基于双阳极结构的电子枪设计方法,首先利用CST软件进行三维粒子仿真以优化电子束参数;其次从麦克斯韦-玻尔兹曼分布出发推导考虑表面粗糙度影响下的速度零散表达式,并构建约1 000个区域的阴极阵列发射模型并引入高斯噪声模拟表面粗糙度。实验结果表明:在120 kV/30 A的工况下,该方法实现了横纵速度比1.1、导引中心半径7.1 mm以及速度零散4.9%,且1μm表面粗糙度使速度零散增加约3%。 展开更多
关键词 回旋管 电子光学系统 阴极发射 速度零散
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小型化X波段六倍频源设计和实现
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作者 肖磊 柯鸣岗 +2 位作者 齐锋 蔡晓波 盛世威 《微波学报》 北大核心 2025年第2期97-100,共4页
直接合成频率源在雷达接收机中具有广泛应用,但由于其体积较大、成本较高,已无法适应雷达系统小型化、多功能的发展需求。文中采用系统级封装技术,研制了小型化X波段倍频源,该系统尺寸仅有21 mm×16 mm×3 mm,可实现从输入1 GHz... 直接合成频率源在雷达接收机中具有广泛应用,但由于其体积较大、成本较高,已无法适应雷达系统小型化、多功能的发展需求。文中采用系统级封装技术,研制了小型化X波段倍频源,该系统尺寸仅有21 mm×16 mm×3 mm,可实现从输入1 GHz~2 GHz到输出6 GHz~12 GHz的倍频变换。测试结果表明,输出信号功率约为0 dBm,杂散与主要输出信号的频率间隔大于2 GHz,单个系统的杂散抑制度可达到60 dBc。 展开更多
关键词 六倍频 系统级封装 直接合成频率源 高温共烧陶瓷
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