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面向行波管放大器的多状态行为模型表征方法研究
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作者 邹峰 常宗煜 +1 位作者 胡欣 王刚 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第2期197-202,共6页
近年来,以深度神经网络为代表的人工智能技术被应用于功率放大器的行为模型构建中,高精度的非线性拟合度可以满足功率放大器行为模型表征的要求,但仅适用于单一工作状态。随着对行波管放大器输入输出特性的深入研究,输出信号受到输入端... 近年来,以深度神经网络为代表的人工智能技术被应用于功率放大器的行为模型构建中,高精度的非线性拟合度可以满足功率放大器行为模型表征的要求,但仅适用于单一工作状态。随着对行波管放大器输入输出特性的深入研究,输出信号受到输入端激励信号的频率和温度变化等多因素的影响,如何基于深度神经网络构建面向行波管放大器的多状态行为模型亟需研究。该文提出一种面向行波管放大器的多状态神经网络建模方法,引入嵌入编码向量表征行波管放大器的多种工作状态,通过增加跳跃连接构造多状态行为模型以避免梯度消失的问题。实验结果表明,与传统方法相比,该方法能够构建表征行波管放大器的多种工作状态,且不会随着模型规模的增加而损失模型精度。 展开更多
关键词 行为模型 行波管放大器 跳跃连接 嵌入向量
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一种适用于Ku波段行波管放大器的预失真线性化器 被引量:13
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作者 刘洁 胡波雄 +1 位作者 王刚 苏小保 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期2515-2520,共6页
随着通信技术的发展,功率放大器线性度要求日益提高。该文提出一种两支路预失真电路,在单支路预失真电路基础上加入可调衰减器和非线性发生器级联成的辅助支路,改善了单个非线性发生器增益曲线斜率不足的问题,并在ADS中代入行波管模型... 随着通信技术的发展,功率放大器线性度要求日益提高。该文提出一种两支路预失真电路,在单支路预失真电路基础上加入可调衰减器和非线性发生器级联成的辅助支路,改善了单个非线性发生器增益曲线斜率不足的问题,并在ADS中代入行波管模型仿真分析。在此基础上,加工Ku波段实际预失真电路并与行波管联合实验,线性化后的行波管放大器三阶载波交调比在输入功率回退3 dB时达到12.92 dB,回退6 dB时达到22.8 dB,线性度有了明显的改善。 展开更多
关键词 行波管放大器 线性化 预失真 增益和相位扩张
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射频预失真器与基带预失真算法结合对行波管功率放大器线性化改善的影响 被引量:11
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作者 胡欣 王刚 +1 位作者 王自成 罗积润 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期158-163,共6页
为了保证自适应算法的效果,一般会将行波管输出功率进行一定回退,但是会降低行波管的工作效率。通过在行波管前端加入射频预失真器,在额定输入功率范围内,线性化后的行波管的非线性失真现象得到了一定程度改善,然后再进行基带自适应算... 为了保证自适应算法的效果,一般会将行波管输出功率进行一定回退,但是会降低行波管的工作效率。通过在行波管前端加入射频预失真器,在额定输入功率范围内,线性化后的行波管的非线性失真现象得到了一定程度改善,然后再进行基带自适应算法的实现。X波段行波管在输出功率回退较少的同时,达到较好的非线性失真改善效果。 展开更多
关键词 行波管功率放大器 非线性失真 基带预失真 射频预失真
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降低行波管放大器非线性的预失真技术研究 被引量:6
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作者 宋家乾 杜晓燕 +1 位作者 牛忠霞 周东方 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第5期69-73,共5页
文章提出了一种新型的利用预失真技术设计行波管配用线性化器的数学模型。在saleh提出的行波管的模型的基础上,得出了预失真电路的功率转移特性曲线和相位漂移曲线,扩展了行波管放大器的线性工作区,并实现了级联后的整个系统在线性工作... 文章提出了一种新型的利用预失真技术设计行波管配用线性化器的数学模型。在saleh提出的行波管的模型的基础上,得出了预失真电路的功率转移特性曲线和相位漂移曲线,扩展了行波管放大器的线性工作区,并实现了级联后的整个系统在线性工作区域内增益不变和零相位漂移,所得结果为行波管预失真电路的设计提供了重要的理论依据。 展开更多
关键词 行波管放大器 预失真技术 非线性失真
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利用行波管放大器产生微波波段拍波实验 被引量:3
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作者 方进勇 李平 乔登江 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期65-68,共4页
介绍了一种先利用初级源进行小功率合成产生微波波段拍波 ,然后再用单只行波管放大器进行功率放大产生较高功率微波波段拍波脉冲的方法 ,目的在于为高功率微波效应研究提供方便、实用的拍波效应源。实验结果显示 :利用单只行波管放大器... 介绍了一种先利用初级源进行小功率合成产生微波波段拍波 ,然后再用单只行波管放大器进行功率放大产生较高功率微波波段拍波脉冲的方法 ,目的在于为高功率微波效应研究提供方便、实用的拍波效应源。实验结果显示 :利用单只行波管放大器可以在微波波段产生拍频为 1MHz~几百MHz的拍波 ,并可以调节两个频率分量在总输出中的功率比例 ,实验获取的拍波脉冲输出功率为 2kW ,脉冲重复频率为 10kHz。实践证明 ,这种方法可以满足部分高功率微波拍波效应研究的需要 。 展开更多
关键词 行波管放大器 微波波段 拍波 高功率微波效应 实验研究
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电源调制器电路对脉冲行波管功率放大器相位稳定性影响研究 被引量:3
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作者 董戈 胡波雄 肖曦 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期504-508,共5页
行波管放大器(TWTA)广泛应用在雷达、通讯等领域。相位稳定性影响传输信号质量、目标参数检测精度、电磁兼容性等指标。该文在定量分析电源调制器(EPC)电路参数对TWTA相位稳定性影响的基础上,提出提高TWTA相位稳定性的EPC电路的几种设... 行波管放大器(TWTA)广泛应用在雷达、通讯等领域。相位稳定性影响传输信号质量、目标参数检测精度、电磁兼容性等指标。该文在定量分析电源调制器(EPC)电路参数对TWTA相位稳定性影响的基础上,提出提高TWTA相位稳定性的EPC电路的几种设计方案:选择合理的供电电路,利用低压储能高频高压电源提高阴极电压的稳定性,利用调节控制脉冲幅度补偿阴极电压脉冲顶降造成的相位不稳定性。该文成果为研制体积小、功率大、相位稳定性高的TWTA提供了依据。 展开更多
关键词 行波管放大器 电源调制器 相位稳定性
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损耗介质加载结构Ka波段TE01模回旋行波管放大器稳定性的分析 被引量:3
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作者 纵啸宇 薛谦忠 杜朝海 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1483-1486,共4页
该文从分析损耗介质加载金属圆波导中电磁波传输特性出发,应用回旋行波管放大器小信号色散方程,研究损耗介质加载结构TE01模回旋行波管放大器绝对不稳定性振荡和回旋返波振荡对器件稳定性的影响。结果表明:损耗介质的加载,可以提高绝对... 该文从分析损耗介质加载金属圆波导中电磁波传输特性出发,应用回旋行波管放大器小信号色散方程,研究损耗介质加载结构TE01模回旋行波管放大器绝对不稳定性振荡和回旋返波振荡对器件稳定性的影响。结果表明:损耗介质的加载,可以提高绝对不稳定性起振电流,提高的幅度依赖于工作磁场偏离饱和磁场的程度、电子束横纵速度比等;增加波导损耗介质加载的厚度,可以提高竞争模式的回旋返波起振长度。合理选择波导的损耗层厚度、介电常数以及回旋行波管的工作电压、工作磁场和电子束横纵速度比,可以有效兼顾带宽和抑制不稳定性,保证回旋行波管放大器稳定工作。 展开更多
关键词 回旋行波管放大器 损耗介质加载 稳定性
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W波段二次谐波回旋行波管放大器 被引量:2
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作者 李志良 冯进军 +3 位作者 刘本田 王峨锋 曾旭 张杨 《太赫兹科学与电子信息学报》 2015年第3期365-368,共4页
采用谐波工作的回旋管互作用磁场比基波磁场降低了1/s,可降低整管磁场设计难度,具有较大的应用前景。通过对W波段二次谐波回旋行波管高频介质加载结构、模式竞争和注波互作用研究,确定了该放大器的工作参数。非线性模拟表明,当应用100 k... 采用谐波工作的回旋管互作用磁场比基波磁场降低了1/s,可降低整管磁场设计难度,具有较大的应用前景。通过对W波段二次谐波回旋行波管高频介质加载结构、模式竞争和注波互作用研究,确定了该放大器的工作参数。非线性模拟表明,当应用100 k V,20 A,α=1.2的电子注时,该回旋管可在91 GHz频率处产生465 k W的输出功率和49 d B的增益结果。并且,基于耦合波理论,讨论了一个轴对称半径微扰的TE02~TE01输出模式变换器,效率在95%以上时,其带宽达到4 GHz。 展开更多
关键词 回旋行波管放大器 W波段 二次谐波 模式变换器
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W波段回旋行波管放大器速度零散的分析 被引量:3
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作者 来国军 刘濮鲲 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期447-450,共4页
通过包含速度零散影响的回旋行波管放大器的非线性理论模型,以W波段两段结构回旋行波管放大器为例,详细分析了速度零散对放大器电子注—波互作用的影响.模拟结果表明,通过合理地调整互作用长度,减小电子横纵速度比、调节工作磁场等方法... 通过包含速度零散影响的回旋行波管放大器的非线性理论模型,以W波段两段结构回旋行波管放大器为例,详细分析了速度零散对放大器电子注—波互作用的影响.模拟结果表明,通过合理地调整互作用长度,减小电子横纵速度比、调节工作磁场等方法可以有效地减小速度零散的影响,对回旋行波管放大器的优化设计提供了理论依据. 展开更多
关键词 W波段 回旋行波管放大器 速度零散 非线性理论
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0.22THz折叠波导行波管放大器理论分析与数值模拟 被引量:9
10
作者 董烨 董志伟 +1 位作者 杨温渊 陈军 《信息与电子工程》 2011年第3期313-319,共7页
为了解折叠波导行波管放大器的性能影响因素,在理论分析的基础上,对0.22 THz折叠波导行波管放大器进行系统的数值模拟与分析,重点讨论电子束压、束流、输入信号功率、结构周期数、材料电导率、引导磁场大小、电子能散度以及发射度对器... 为了解折叠波导行波管放大器的性能影响因素,在理论分析的基础上,对0.22 THz折叠波导行波管放大器进行系统的数值模拟与分析,重点讨论电子束压、束流、输入信号功率、结构周期数、材料电导率、引导磁场大小、电子能散度以及发射度对器件输出功率水平的影响。发现束压存在最佳工作范围,增加束流可以有效提高器件增益;输入信号不宜过强,否则器件增益反而会下降;器件结构周期数存在一个最优范围,过多过少对器件性能都有影响;采用电导率高、表面光洁度高的金属材料,可以降低器壁损耗;引导磁场达到聚束要求即可,无需太高;尽可能控制电子的能散度和发射度,提高电子束质量可以提升器件性能。采用自编的三维全电磁粒子模拟大规模并行程序NEPTUNE,对0.22 THz折叠波导行波管放大器的性能进行了对比分析,给出了束波互作用过程的基本图像,并对器件输出端口反射所引发的自激振荡现象进行了重点分析。 展开更多
关键词 折叠波导行波管放大器 理论分析 数值模拟 三维全电磁粒子模拟程序
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140 GHz共焦波导结构回旋行波管放大器 被引量:1
11
作者 李志良 冯进军 +1 位作者 刘本田 张杨 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2018年第5期767-771,780,共6页
为减少太赫兹回旋器件模式密度和降低模式竞争问题,利用具有模式选择特点的共焦波导结构作为140GHz回旋行波管(Gyro-TWT)的高频互作用系统。在理论分析基础上,建立注波互作用计算模型并对其进行数值计算;通过对共焦波导高频场分布、衍... 为减少太赫兹回旋器件模式密度和降低模式竞争问题,利用具有模式选择特点的共焦波导结构作为140GHz回旋行波管(Gyro-TWT)的高频互作用系统。在理论分析基础上,建立注波互作用计算模型并对其进行数值计算;通过对共焦波导高频场分布、衍射损耗、耦合系数以及注波互作用效率等输出参量的分析,选择HE06作为工作模式,确定了140GHz Gyro-TWT放大器的基本结构和工作参数,并利用注波互作用非线性理论进行分析。模拟结果表明:在注电压为35 kV,注电流2 A,速度比为0.75时,该高频结构在140GHz频点获得12 kW峰值输出功率,17.1%电子效率和38 dB饱和增益,3 dB带宽达到6GHz。 展开更多
关键词 回旋行波管放大器 共焦波导 140GHz 非线性理论
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行波管放大器输出热驻波比测试方法 被引量:1
12
作者 王伟 杨晓敏 王宏 《空间电子技术》 2015年第6期27-34,57,共9页
文章针对行波管放大器的输出热驻波比测试项目进行研究。通过研究该项目测试原理,提出一种能够简便实现该项目测试的方法,并依据此方法设计了硬件测试系统。为了验证该测试系统的正确性,使用该测试系统对THALES公司的Ku频段150W行波管... 文章针对行波管放大器的输出热驻波比测试项目进行研究。通过研究该项目测试原理,提出一种能够简便实现该项目测试的方法,并依据此方法设计了硬件测试系统。为了验证该测试系统的正确性,使用该测试系统对THALES公司的Ku频段150W行波管放大器进行测试,通过比较实际测试结果与THALES公司提供的数据包,测试结果完全一致,证明该方法能够实现对行波管放大器输出热驻波比项目测试。 展开更多
关键词 行波管放大器(twta) 输出热驻波比 测试方法
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国外空间行波管放大器现状与发展 被引量:18
13
作者 李卓成 《空间电子技术》 2012年第4期28-34,共7页
文章简要介绍了空间行波管放大器的发展历史及特点,详细综述了当前国外空间行波管放大器的产品状况和研发进展,展望了空间行波管放大器的未来发展趋势。
关键词 空间行波管 放大器 线性化器 微波功率模块 行波管电源 发展趋势
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可调空间行波管放大器发展综述 被引量:3
14
作者 李卓成 《空间电子技术》 2014年第3期7-11,16,共6页
文章简要介绍了可调空间行波管放大器的特点及应用需求,详细介绍了国外可调行波管放大器的发展历程和技术状况,描述了实现可调行波管放大器的技术方法,展望了空间行波管放大器向功率和频率双可调方向的发展趋势。
关键词 行波管 twta 微波功率模块 可调行波管放大器 行波管电源
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Ka波段低电压回旋行波管放大器研究
15
作者 李志良 冯进军 +3 位作者 刘本田 王峨锋 曾旭 闫铁昌 《微波学报》 CSCD 北大核心 2012年第S1期143-145,共3页
低电压回旋行波管放大器的工作电压取得较低,从而降低了电极间耐压难度,具有广阔的应用前景。本文通过对周期介质加载结构的Ka波段低电压回旋行波管高频结构、模式竞争以及注波互作用研究,确定了Ka波段低电压回旋行波放大器的基本工作参... 低电压回旋行波管放大器的工作电压取得较低,从而降低了电极间耐压难度,具有广阔的应用前景。本文通过对周期介质加载结构的Ka波段低电压回旋行波管高频结构、模式竞争以及注波互作用研究,确定了Ka波段低电压回旋行波放大器的基本工作参数,通过PIC模拟计算,在电子注电压为45kV,注电流为6A时,获得了大于77kW的输出功率,超过40dB的增益。 展开更多
关键词 KA波段 低电压 回旋行波管放大器
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E波段81~86 GHz行波管放大器研制 被引量:2
16
作者 谢青梅 刘世硕 +5 位作者 陈炤飞 吴玉娟 高文雷 字张雄 蔡军 冯进军 《太赫兹科学与电子信息学报》 2022年第5期419-423,共5页
介绍了一种面向高速无线通信应用的E波段连续波行波管放大器(TWTA)。该放大器将E波段折叠波导行波管和小型化高压电源集成为一体,外部仅需低压供电,使用便捷。放大器主要性能指标包括:工作频率81~86 GHz,饱和输出功率>80 W,小信号增... 介绍了一种面向高速无线通信应用的E波段连续波行波管放大器(TWTA)。该放大器将E波段折叠波导行波管和小型化高压电源集成为一体,外部仅需低压供电,使用便捷。放大器主要性能指标包括:工作频率81~86 GHz,饱和输出功率>80 W,小信号增益>38 dB,总效率>22%,外形尺寸为38 cm×20 cm×6.3 cm,可满足机载使用环境,具有大功率、宽带、高效率、小型化及高可靠的优点。 展开更多
关键词 E波段 通信 行波管放大器
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星载行波管放大器杂波谱抑制的研究 被引量:2
17
作者 程煜烽 王兆申 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期102-107,共6页
该文给出了星载行波管放大器(TWTA)杂波谱行为观察的结果,分析了其形成机制,探讨了杂波谱的抑制方法.研究表明只有从TWT设计和EPC电路设计两方面采取措施,才有可能获得高纯频谱。在此基础上,将卫星用TWTA杂波谱振幅降低了10—15dB。
关键词 星载行波管 放大器 杂波谱抑制
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星载双行波管放大器的高效率Buck电路设计
18
作者 陈鹏 付浩 +1 位作者 焦堂沛 白德鹏 《空间电子技术》 2019年第6期64-67,共4页
行波管放大器具有可靠性高、输出功率大、宽频带、寿命长、线性度高等诸多优点,在星载大功率部件中扮演着重要角色。为了实现星载行波管放大器的轻量化和高效率,文章设计了一种星载大功率双行波管放大器用电源。通过优化设计Buck电路辅... 行波管放大器具有可靠性高、输出功率大、宽频带、寿命长、线性度高等诸多优点,在星载大功率部件中扮演着重要角色。为了实现星载行波管放大器的轻量化和高效率,文章设计了一种星载大功率双行波管放大器用电源。通过优化设计Buck电路辅助开关管的工作时序,推导出了时序电路的优化设计公式,选用高饱和磁通密度的磁芯来合理设计辅助电感量,使双行波管放大器电源在整个宽负载范围下均实现了Buck电路的软开关工作,给出了满载下Buck电路的软开关实验波形。实验结果表明该设计可以显著提高双行波管电源中Buck电路的效率,整个负载范围内的效率均高于95%,最高效率达到了97.5%,降低了放大器的电源功耗,提高了双行波管放大器的整机效率和可靠性,降低了载荷的重量。 展开更多
关键词 行波管放大器 宽负载范围 软开关 高效率
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Ka 波段宽频带行波管放大器线性化研究 被引量:1
19
作者 韩飞 夏雷 李宝建 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期29-34,共6页
线性化器是毫米波通信系统中的关键器件,在改善放大器的线性指标及提高通信质量等方面起着至关重要的作用。现阶段国内行波管放大器(TWTA)线性化技术尚不完善,无法满足通信技术发展的应用需求,因此线性化技术的研究刻不容缓。本文提出... 线性化器是毫米波通信系统中的关键器件,在改善放大器的线性指标及提高通信质量等方面起着至关重要的作用。现阶段国内行波管放大器(TWTA)线性化技术尚不完善,无法满足通信技术发展的应用需求,因此线性化技术的研究刻不容缓。本文提出了一种新的宽频带模拟预失真线性化器结构,用来改善Ka波段TWTA的非线性特性。仿真结果表明,在26~30 GHz频率范围内,输入功率为−20~10 dBm,线性化器的增益扩张≥5.08 dB,相位扩张≥64.81°。将线性化器与TWTA进行级联测试,中心频率的增益压缩≤3.12 dB,相位压缩≤2.31°,三阶互调(IMD3)显著提高。 展开更多
关键词 线性化 毫米波 宽频带 模拟预失真 行波管放大器
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行波管放大器的电磁兼容测试方法
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作者 孙小平 王刚 《微波学报》 CSCD 北大核心 2018年第A02期470-473,共4页
本文论述了空间行波管放大器的常见八项电磁兼容指标的测试方法,阐明了每项测试的测试要求,画出了系统测试框图,给出了敏感度测试的合格性判据。
关键词 行波管放大器 电磁兼容测试方法 测试框图
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