等阻抗超宽带高能微波发生器模拟研究 被引量：2

1

作者 高怀林 刘濮鲲 阮存军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期723-726,共4页

基于等阻抗-双脉冲成形线技术,建立了一个超宽带高能高功率微波发生器理论模型。计算机模拟结果表明:利用等阻抗超宽带高功率微波发生器,可以同时产生纳秒主脉冲和皮秒前沿脉冲;通过控制皮秒脉冲成形线输出开关闭合的延迟时间,可以调制... 基于等阻抗-双脉冲成形线技术,建立了一个超宽带高能高功率微波发生器理论模型。计算机模拟结果表明:利用等阻抗超宽带高功率微波发生器,可以同时产生纳秒主脉冲和皮秒前沿脉冲;通过控制皮秒脉冲成形线输出开关闭合的延迟时间,可以调制皮秒脉冲和纳秒脉冲的输出电压比值;通过调节纳秒脉冲成形线与皮秒脉冲成形线的电容比值,可以控制皮秒脉冲的脉宽和皮秒脉冲的峰值电压;利用等阻抗超宽带高功率微波发生器,可以最大限度地提高辐射脉冲能量和整个系统的能量转换效率。 展开更多

关键词 超宽带高功率微波发生器 皮秒脉冲功率技术 纳秒脉冲功率技术 MARX发生器

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阵馈抛物柱面天线合成超宽带高功率微波 被引量：4

2

作者 冯菊 廖成 +2 位作者 刘雪明 张扬 邵浩 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期170-173,共4页

在时域推导了超宽带脉冲空间功率合成的条件,得到了多路脉冲信号在极化方向相同,幅度、波形一致的条件下,可实现最大化功率输出的结论。基于此提出了一种阵馈的抛物柱反射面天线。采用10喇叭单元叠状排列形成一维馈源阵列放置于焦线上,... 在时域推导了超宽带脉冲空间功率合成的条件,得到了多路脉冲信号在极化方向相同,幅度、波形一致的条件下,可实现最大化功率输出的结论。基于此提出了一种阵馈的抛物柱反射面天线。采用10喇叭单元叠状排列形成一维馈源阵列放置于焦线上,照射抛物柱反射面后形成相干脉冲,在主轴方向合成超宽带高功率微波波束。仿真结果表明,该阵馈天线较最优口径的单馈源天线,远场辐射功率密度提高了87倍以上,且波束宽度由66°减为8°,实现了超宽带高功率微波的高效空间功率合成。 展开更多

关键词 超宽带 高功率微波 阵馈反射面天线 空间功率合成

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同轴电缆对超宽带高功率微波耦合特性实验研究 被引量：2

3

作者 李新峰 魏光辉 潘晓东 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期29-33,39,共6页

为研究同轴电缆对超宽带高功率微波的电磁耦合特性及其对终端电气设备的影响,将同轴电缆终端连接设备等效为集总负载。通过实验研究了超宽带高功率微波辐照条件下同轴电缆终端负载的耦合响应特性,分析了同轴电缆电磁脉冲耦合机理,为电... 为研究同轴电缆对超宽带高功率微波的电磁耦合特性及其对终端电气设备的影响,将同轴电缆终端连接设备等效为集总负载。通过实验研究了超宽带高功率微波辐照条件下同轴电缆终端负载的耦合响应特性,分析了同轴电缆电磁脉冲耦合机理,为电子设备及系统抗电磁干扰提供了参考。实验结果表明,同轴电缆对超宽带高功率微波耦合作用显著,耦合特性受接地状态、电场极化角等影响严重。 展开更多

关键词 同轴电缆 超宽带高功率微波 终端负载 耦合效应

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超宽带高功率微波低空传播特性的分析与计算 被引量：3

4

作者 唐涛 廖成 《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期13-16,共4页

推导了超宽带高功率微波(UWB-HPM)传播于压强大于100 Torr大气中的击穿阈值,当超宽带高功率微波在击穿阈值低于其场强的大气中传播时,会引起大气击穿,从而产生随时空迅速变化的等离子体,使得UWB-HPM的尾部发生衰减、缩短脉冲持续时间。... 推导了超宽带高功率微波(UWB-HPM)传播于压强大于100 Torr大气中的击穿阈值,当超宽带高功率微波在击穿阈值低于其场强的大气中传播时,会引起大气击穿,从而产生随时空迅速变化的等离子体,使得UWB-HPM的尾部发生衰减、缩短脉冲持续时间。利用时域有限差分法(FDTD),对UWB-HPM在该压强范围大气中传播所引起的击穿特性作了数值计算,并给出了FDTD求解过程的流程图。所得到的数值结果对UWB-HPM的实际使用将具有参考价值。 展开更多

关键词 超宽带高功率微波 时域有限差分 传播特性

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基于光电导开关的高功率超宽带微波脉冲产生技术 被引量：5

5

作者 张同意 石顺祥 +1 位作者 龚仁喜 孙艳玲 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期89-95,共6页

光控光电导开关因其具有传统高功率脉冲器件所不具有的优良特性 ,在产生高功率微波脉冲领域具有很大的发展潜力。利用光控光电导开关可以直接从直流电源产生高功率的微波脉冲。本文首先介绍了光控光电导开关的结构和两种不同的工作模式 ... 光控光电导开关因其具有传统高功率脉冲器件所不具有的优良特性 ,在产生高功率微波脉冲领域具有很大的发展潜力。利用光控光电导开关可以直接从直流电源产生高功率的微波脉冲。本文首先介绍了光控光电导开关的结构和两种不同的工作模式 ,以及它在不同工作模式下的工作特性 。 展开更多

关键词 光电导开关 工作模式 高功率超宽带微波产生

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一种超宽带电磁防护型Vivaldi天线

6

作者 刘良 熊泉杰 +1 位作者 杨峻一 陈琦 《微波学报》 北大核心 2025年第5期61-65,83,共6页

文中提出了一种超宽带电磁防护型Vivaldi天线,利用Vivaldi天线的宽频带特性并通过在天线的馈线上集成C型过孔拓扑结构与PIN二极管,实现超宽带天线对高功率微波的防护。当低功率的正常信号入射时,PIN二极管因两端的感应电压低于触发阈值... 文中提出了一种超宽带电磁防护型Vivaldi天线,利用Vivaldi天线的宽频带特性并通过在天线的馈线上集成C型过孔拓扑结构与PIN二极管,实现超宽带天线对高功率微波的防护。当低功率的正常信号入射时,PIN二极管因两端的感应电压低于触发阈值而保持截止状态,天线正常接收信号,当高功率微波入射时,PIN二极管两端的感应电压迅速上升达到触发阈值使二极管导通,天线的馈线经过导通的二极管与C型过孔拓扑结构接地,导致天线的阻抗失配,从而阻断天线对高功率微波的接收,实现对后端敏感电子设备的保护。实验结果表明,当PIN二极管处于截止状态时,天线具备50.7%的相对带宽,中心频率1.3 GHz处的增益达到了2.86 dBi,当PIN二极管导通、天线进入防护状态时,天线具有15 dB以上的防护水平并提供超过14 dB的接收功率衰减。 展开更多

关键词 超宽带 电磁防护 PIN二极管 高功率微波 VIVALDI天线

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紧凑型Marx发生器高功率微波源研究进展 被引量：16

7

作者 刘金亮 樊旭亮 +1 位作者 白国强 程新兵 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期757-764,共8页

紧凑型Marx发生器不但体积小,重量轻,而且能量效率高,能以一定的重复频率运行,在窄带、宽带和超宽带高功率微波源中获得了广泛的应用。这种类型的高功率微波源是近几年来国内外的研究热点和重要发展方向。对国内外基于紧凑型Marx发生器... 紧凑型Marx发生器不但体积小,重量轻,而且能量效率高,能以一定的重复频率运行,在窄带、宽带和超宽带高功率微波源中获得了广泛的应用。这种类型的高功率微波源是近几年来国内外的研究热点和重要发展方向。对国内外基于紧凑型Marx发生器的高功率微波源的研究进展进行了系统介绍,评述其输出参数和结构特点,并探讨其发展趋势,为正确把握基于紧凑型Marx发生器的高功率微波源的发展动态、科学探索其技术路线提供参考和依据。 展开更多

关键词 MARX发生器 高功率微波 结构特点 输出参数 发展趋势

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高功率超宽带馈源设计与实验 被引量：3

8

作者 易超龙 樊亚军 +6 位作者 石磊 朱郁丰 夏文锋 石一平 卢彦雷 乔汉青 张兴家 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期1-5,共5页

针对大型抛物反射面天线中的高功率超宽带馈源,提出一种恒阻抗不平衡-平衡转换结构(巴伦)加切比雪夫渐变线TEM喇叭的馈源设计方法,采用数值模拟研究了其阻抗特性、传输特性与辐射特性,并进行了测试实验。结果表明:该种馈源结构在较小的... 针对大型抛物反射面天线中的高功率超宽带馈源,提出一种恒阻抗不平衡-平衡转换结构(巴伦)加切比雪夫渐变线TEM喇叭的馈源设计方法,采用数值模拟研究了其阻抗特性、传输特性与辐射特性,并进行了测试实验。结果表明:该种馈源结构在较小的体积下具有低反射、高带宽和高馈电效率的优点。该馈源已成功应用于大型高功率抛物反射面天线。 展开更多

关键词 高功率微波 超宽带 巴伦 切比雪夫渐变线 馈源 天线 TEM喇叭

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超宽带高功率同轴旋转关节 被引量：2

9

作者 谢平 廖勇 +2 位作者 杨周炳 陈志刚 陆巍 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期3095-3098,共4页

设计了一种高功率同轴旋转关节,通过一系列优化设计,解决了高压绝缘、高压气体动密封技术及承载等问题。分别对旋转关节的力学特性、环境温度适应性、瞬态脉冲传输效率及功率容量进行了实验研究。结果表明:关节的机械旋转及密封结构满... 设计了一种高功率同轴旋转关节,通过一系列优化设计,解决了高压绝缘、高压气体动密封技术及承载等问题。分别对旋转关节的力学特性、环境温度适应性、瞬态脉冲传输效率及功率容量进行了实验研究。结果表明:关节的机械旋转及密封结构满足内压2MPa的使用要求,所选材料在-15～50℃温度范围内能够正常工作;对于3ns的瞬态脉冲,其动态电压传输效率为99.14%;可以稳定传输峰值功率50GW、重复频率100Hz、连续作用时间60s的高功率超宽谱脉冲。该装置已成功应用于超宽带车载系统。 展开更多

关键词 超宽带 高功率微波 旋转关节 功率容量 环境温度 传输效率 峰值功率

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高功率超宽带电磁脉冲技术 被引量：27

10

作者 黄裕年 任国光 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第4期90-94,共5页

高功率超宽带电磁脉冲源对许多应用 ,如冲击脉冲雷达、探测地雷、微波武器等是十分重要的。本文评述在快速高压开关和超宽带天线发展中的最新进展 。

关键词 高功率微波 超宽带源 开关 冲击脉冲辐射天线

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高功率超宽带组合天线的设计与实验

11

作者 吴昊 屈劲 +3 位作者 陈世韬 余川 刘良 石小燕 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期83-88,共6页

为满足高功率纳秒脉冲的发射需求,设计了一种适用于高功率微波的超宽带组合天线,对比了将点馈式巴伦和直馈式巴伦应用于高功率超宽带组合天线后天线的驻波曲线和表面电场分布情况,分析了组合天线阻抗与尺寸的关系,利用Klopfenstein阻抗... 为满足高功率纳秒脉冲的发射需求,设计了一种适用于高功率微波的超宽带组合天线,对比了将点馈式巴伦和直馈式巴伦应用于高功率超宽带组合天线后天线的驻波曲线和表面电场分布情况,分析了组合天线阻抗与尺寸的关系,利用Klopfenstein阻抗渐变线降低反射,利用可调平板调整天线磁偶极子面积以提升天线低频性能,并通过驻波测试实验加以验证。在此基础上,进行了高功率微波实验,在全底宽3 ns、峰-峰值121 kV、中心频率329 MHz高功率双极脉冲的激励下,可实现功率容量73 MW,有效电压增益1.97。 展开更多

关键词 高功率微波 超宽带 组合天线 阻抗渐变 磁偶极子

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一种紧凑型宽带高功率微波源设计与测试研究 被引量：2

12

作者 张帆 田川 +3 位作者 马世川 解江远 金兆鑫 荆晓鹏 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期73-77,共5页

设计了一款体积紧凑、工作在特高频波段的宽带高功率微波源,系统利用24 V蓄电池供电,Marx发生器作为驱动源,采用四分之一波长开关振荡器调制产生宽带电磁脉冲,激励高功率微带平板天线辐射,测试结果显示系统工作中心频率为425 MHz,远场... 设计了一款体积紧凑、工作在特高频波段的宽带高功率微波源,系统利用24 V蓄电池供电,Marx发生器作为驱动源,采用四分之一波长开关振荡器调制产生宽带电磁脉冲,激励高功率微带平板天线辐射,测试结果显示系统工作中心频率为425 MHz,远场辐射场强-距离积峰峰值为91.5 kV@1 m,该微波源体积尺寸为871 mm×370 mm×330 mm,含电池质量小于43 kg,拓展了宽带高功率微波技术在无人机、机器人等平台的应用前景。 展开更多

关键词 宽带高功率微波 MARX发生器 微带天线 开关振荡器

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低磁场过模慢波结构型高功率毫米波发生器的改进 被引量：1

13

作者 朱俊 舒挺 +6 位作者 张军 张泽海 樊玉伟 高景明 李国林 周生岳 许流荣 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期3051-3054,共4页

利用粒子模拟的方法设计了一个高功率毫米波发生器,并对其进行了实验研究及改进。采用过模慢波结构以增大束波作用空间,从而提高功率容量;为实现过模慢波器件的单模、单频工作,选择TM01模的π模作为工作模式。采用过模慢波结构,结合合... 利用粒子模拟的方法设计了一个高功率毫米波发生器,并对其进行了实验研究及改进。采用过模慢波结构以增大束波作用空间,从而提高功率容量;为实现过模慢波器件的单模、单频工作,选择TM01模的π模作为工作模式。采用过模慢波结构,结合合理的器件结构设计,可降低器件工作所需的导引磁场。实验在TORCH-01加速器平台进行,产生的微波频率由色散线法测量,其功率由远场积分法得到。最初的器件采用矩形波纹慢波结构,得到频率为33.56GHz、功率约110MW的微波输出,但功率难以进一步提高,脉宽仅为7～8ns,且在慢波结构边沿发现击穿痕迹。对矩形慢波结构进行倒圆角处理后,借助数值模拟,发现其TM01模的π模频率变化不大。改进后的器件在0.8T导引磁场下,当电压和电流分别为590kV与5.2kA时,实验得到频率33.56GHz、功率320MW的毫米波输出,微波模式为准TM01模,效率约10%,脉宽延长至约13ns,器件内表面无明显击穿痕迹。 展开更多

关键词 高功率微波 毫米波发生器 过模慢波结构 击穿

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2~18GHz超宽带GaN分布式功率放大器MMIC 被引量：3

14

作者 韩雷 边照科 +1 位作者 王生国 刘帅 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第2期146-150,共5页

介绍了一款基于0.25μm GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺的2~18 GHz超宽带功率放大器单片微波集成电路(MMIC)。采用两级非均匀分布式拓扑结构,通过调整各级管芯输出阻抗和微带线阻抗实现超宽带的功率匹配。在管芯前端增加电阻、电容并... 介绍了一款基于0.25μm GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺的2~18 GHz超宽带功率放大器单片微波集成电路(MMIC)。采用两级非均匀分布式拓扑结构,通过调整各级管芯输出阻抗和微带线阻抗实现超宽带的功率匹配。在管芯前端增加电阻、电容并联结构,提升各级电路稳定性并提高截止频率。为改善整体电路布局,在前级和末级放大器之间加入50Ω微带线,既可便于单侧加电,又使芯片尺寸更加合理。测试结果表明,功率放大器MMIC在2~18 GHz频带内,连续波饱和输出功率达到10 W,功率增益大于15 dB,功率附加效率大于20%。GaN非均匀分布式功率放大器MMIC在超宽带、高功率等方面具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 超宽带 非均匀分布式功率放大器 GAN 高效率 单片微波集成电路(MMIC)

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安捷伦科技推出突破1瓦输出功率大关的微波信号发生器

15

《电子测量与仪器学报》 CSCD 2009年第7期22-22,共1页

安捷伦科技公司日前宣布,推出业内首款具有超高输出功率、在业界率先突破1瓦输出功率大关的微波信号发生器。安捷伦PSG E8257D信号发生器选件521可在250 MHz-20 GHz（低至10 MHz仍可使用）的频率范围内提供＋24至＋28 dBm的额定输出功率... 安捷伦科技公司日前宣布,推出业内首款具有超高输出功率、在业界率先突破1瓦输出功率大关的微波信号发生器。安捷伦PSG E8257D信号发生器选件521可在250 MHz-20 GHz（低至10 MHz仍可使用）的频率范围内提供＋24至＋28 dBm的额定输出功率,无需再使用放大器、耦合器和检波器等其他硬件。 展开更多

关键词 微波信号发生器 安捷伦科技公司 高输出功率 额定输出功率 频率范围 PSG GHz DBM

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安捷伦科技推出突破1W输出功率的微波信号发生器

16

《电子测量技术》 2009年第7期177-177,共1页

关键词 微波信号发生器 安捷伦科技公司 高输出功率 额定输出功率 频率范围 放大器 再使用 检波器

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超宽带双脉冲辐射天线 被引量：6

17

作者 易超龙 朱四桃 +3 位作者 樊亚军 石磊 夏文峰 朱郁丰 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1081-1084,共4页

研究了一种高功率超宽带双脉冲辐射天线,其设计思想为:辐射天线辐射两路不同脉宽的超宽谱电磁脉冲,且两路脉冲在时间上有一定延时,从而达到拓宽辐射场频谱宽度的目的。设计了一种采用三馈源的半抛物反射面超宽带天线,并对其进行了数值... 研究了一种高功率超宽带双脉冲辐射天线,其设计思想为:辐射天线辐射两路不同脉宽的超宽谱电磁脉冲,且两路脉冲在时间上有一定延时,从而达到拓宽辐射场频谱宽度的目的。设计了一种采用三馈源的半抛物反射面超宽带天线,并对其进行了数值模拟与实验研究。采用短时傅里叶变换对辐射组合脉冲进行了联合时频分析,结果表明该天线能有效辐射双路不同脉宽的超宽谱脉冲,双脉冲辐射场的频谱宽度比单脉冲辐射场有了明显的拓宽,验证了采用双脉冲辐射是拓宽辐射场频谱的有效方法。 展开更多

关键词 超宽带天线 超宽谱 高功率微波 半抛物面 时频分析

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超宽带Cassegrain双反射面天线研究 被引量：8

18

作者 廖勇 谢平 +4 位作者 陆巍 陈志刚 杨周炳 孟凡宝 周海京 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1329-1332,共4页

为了减小馈线损耗和方便天线旋转，设计了超宽带Cassegrain双反射面天线系统。采用FEKO数值模拟软件在0．2～1．5GHz频率范围内模拟了不同副反射面直径的4．5m双反射面天线（焦径比为0．4）的辐射增益，并与相同口径和焦径比的前馈式反... 为了减小馈线损耗和方便天线旋转，设计了超宽带Cassegrain双反射面天线系统。采用FEKO数值模拟软件在0．2～1．5GHz频率范围内模拟了不同副反射面直径的4．5m双反射面天线（焦径比为0．4）的辐射增益，并与相同口径和焦径比的前馈式反射面天线进行了比较。模拟结果表明：当双曲副反射面直径为70cm，焦距为22．5cm时，在0．2～1．0GHz频率范围内，双反射面天线增益比前馈式抛物面天线高1～2dB；在1．1～1．5GHz频率范围内，双反射面天线增益比前馈式抛物面天线小1～2dB。选择直径为70cm、焦距为22．5cm的双曲副面与TEM喇叭和4．5m抛物面组成双反射面天线系统，分别用960 ps和3 as脉宽的单极脉冲源对天线进行了实验研究。实验结果表明：用960 ps和3 as脉宽的单极脉冲激励，Cassegrain双反射面天线在70m轴上远场辐射场波形峰峰值分别为前馈式反射面天线的158％和162％。 展开更多

关键词 超宽带高功率微波 Cassegrain双反射面天线 抛物面天线 TEM喇叭

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低阻抗紧凑型Marx直接驱动高功率微波源 被引量：4

19

作者 宋法伦 甘延青 +7 位作者 张勇 秦风 罗光耀 王冬 陈代兵 文杰 龚海涛 金晓 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第B05期177-180,共4页

研制了一套紧凑型脉冲功率源系统,用于驱动低阻抗磁绝缘线振荡器(MILO)。脉冲功率源采用Marx发生器技术路线,由10级电容和开关组成,单级电容为100nF/100kV电容,开关采用环形轨道气体火花间隙开关,通过紧凑型结构设计,降低系统回路电感,... 研制了一套紧凑型脉冲功率源系统,用于驱动低阻抗磁绝缘线振荡器(MILO)。脉冲功率源采用Marx发生器技术路线,由10级电容和开关组成,单级电容为100nF/100kV电容,开关采用环形轨道气体火花间隙开关,通过紧凑型结构设计,降低系统回路电感,采用电阻作为级间放电的隔离元件,整个Marx发生器系统放置于变压器绝缘油中,以实现高压绝缘。Marx发生器系统充电电压为±50kV,总储能5kJ,在12Ω的水负载上可以获得600kV,50kA的脉冲输出,脉冲上升时间小于100ns。系统尺寸为1.2m×0.5m×0.6m。基于该低阻抗脉冲功率系统,直接驱动低阻抗磁绝缘线振荡器。在二极管电压约450kV,电流约40kA条件下,测得辐射微波功率约400MW,微波脉宽约60ns,微波频率1.23GHz,辐射微波模式为TM_(01)模。 展开更多

关键词 低阻抗 紧凑型 MARX发生器 磁绝缘线振荡器 高功率微波

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宽波束双馈源超宽带抛物面天线设计与仿真 被引量：5

20

作者 吴辉 张安学 +1 位作者 郭晨 蒋延生 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2065-2068,共4页

针对单馈源超宽带抛物面天线波束较窄的问题,设计了一种宽波束双馈源超宽带抛物面天线。该抛物面天线是由一个普通的抛物面从中间对称分式,并在中间以平板连接而成的。馈源采用改进型平面TEM喇叭天线,同轴垂直馈电方式。两个馈源分别置... 针对单馈源超宽带抛物面天线波束较窄的问题,设计了一种宽波束双馈源超宽带抛物面天线。该抛物面天线是由一个普通的抛物面从中间对称分式,并在中间以平板连接而成的。馈源采用改进型平面TEM喇叭天线,同轴垂直馈电方式。两个馈源分别置于抛物面的两个焦点上。并利用时域有限差分数值方法分析了该天线的辐射性能。通过改变抛物面的结构,调节双馈源与天线主轴的夹角等方法可以有效改善天线的辐射性能。结果表明,所设计的宽波束双馈源抛物面天线可以在远区更宽的空间上形成峰值功率比较均匀的电磁脉冲,在不降低峰值功率的前提下有效地增加了波束的宽度;在抛物面天线两边进行少量切割不会对辐射场产生明显影响,节省了空间。 展开更多

关键词 高功率微波 宽波束 超宽带天线 双馈源 抛物面天线 时域有限差分

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