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 HPM短脉冲雷达发射信号的重构与仿真

王 朗 雷方燕 胡进光

[摘要]研究分析了HPM信号的包络相位等特征, 得知其包络不规整而且相位存在抖动, 故采用高斯多峰模型拟合其包络, 多项式模型拟合其相位, 结合包络与相位的拟合模型获得了HPM信号的脉冲调制模型, 最后在Matlab中利用该重构方...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2019, 31(06):063002

 基于液晶的U波段电控移相超材料

赵怿哲 黄 成 卿安永

[摘要]基于液晶材料(LC)的双折射特性提出了一种基于液晶材料的短十字型阵列电控超材料, 超材料包括了上层石英板, 金属结构阵, 中间液晶介质层, 金属地板以及下层石英板。相比于传统的阵列天线设计, 运用了新的相位补偿方法...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2019, 31(06):063001

 低磁场S波段相对论返波振荡器的工作特性

江佩洁 李正红 吴 洋

[摘要]为了实现高功率微波发生器的小型化, 开展了S波段低磁场相对论返波振荡器工作特性的研究工作。由于S波段返波振荡器频率低, 对应的电子回旋共振磁场强度也很低, 因此低磁场条件下面临着电子束传输效率低和束波互作用效...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2019, 31(03):033001

 高功率微波拍波辐射场高精度测量方法

景 洪 郝文析 刘英君 宗子健 杨 猛 蒋自力

[摘要]在进行高功率微波(HPM)拍波辐射场测量时, 由于常规测量系统中天线、衰减环节、检波器等器件是按照频率设计和进行指标测试的, 当接收包含多个频率分量的拍波信号时, 存在着难以判定和选择对应频率点技术指标的难题。并...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2019, 31(02):023002

 一种基于油介质开关振荡器的紧凑宽带高功率微波源

王俞卫 陈冬群 张自成 曹胜光 李 达

[摘要]紧凑宽带高功率微波源研制过程中, 为了提高工作电压, 开关振荡器采用变压器油作为绝缘介质。研制了一种具有较小几何尺寸和前向辐射方向图的组合振子天线作为辐射天线。在设计阶段, 采用电磁仿真软件对开关振荡器和辐...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2019, 31(01):013002

 微波准光学聚焦系统空间辐射场分布测试

胡海鹰 刘忠 杨浩 闫二艳 郑强林

[摘要]针对研制的大功率微波 (HPM)大气等离子体实验装置中一定封闭空间内微波准光学聚焦系统的空间辐射场强分布进行测试研究。由于需测量封闭有限空间内强电磁场的非均匀分布, 直接采用 HPM辐射场测试方法已不适用。利用研...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2019, 17(02):274

 X波段高功率容量Rotman透镜设计与仿真

周 鑫 胡进光 廖 勇

[摘要]介绍了Rotman透镜的工作原理,给出了透镜的设计方程。为适应天线在高功率水平下工作的需求,使用平板型设计,以提升功率容量,采用宽度渐变的方式改善了Rotman透镜的传输线分布方式。设计了一款工作在9.4 GHz、拥有9...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(09):093001

 高功率微波相控阵天线伺服系统的设计与实现

高宁波 姚红萍 刘朝阳 申浩锋 田伟强 高国华

[摘要]在某高功率微波系统中,通过控制多路移相器的位置,来达到对微波波束的精确控制。在伺服控制系统的设计中,为了解决强电磁场对伺服系统的干扰与破坏,在设计时从控制系统方案设计、系统组成、移相器单元设计、位置传...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(09):093002

 kW级功率驱动的锁相高功率微波发生器

江佩洁 张颜颜 谢鸿全 李正红

[摘要]针对kW级微波驱动的锁相GW高功率微波,设计了一个高增益(大于50 dB)四腔相对论速调管放大器(RKA)。模拟表明,在此条件下高次模振荡严重影响器件的锁相实现。由此,将RKA结构与正反馈振荡电路结合起来,建立相应的等效...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(08):083006

 强电磁干扰对达林顿管的损伤效应与机理

王乾坤 柴常春 席晓文 杨银堂

[摘要]建立了PNP型达林顿管的二维电热模型,对处于有源放大区的达林顿管的集电极注入高功率微波(HPM)和强电磁脉冲(EMP)时的瞬态响应进行了仿真。结果表明:HPM注入下,器件内部的峰值温度呈周期性的“下降-上升”,温度...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(08):083008

 一种直角转弯圆波导模式转换器设计

梁 源 刘庆想 张健穹 李相强

[摘要]设计了一种尺寸紧凑并具有高功率容量的圆波导TE11-TM01模式转换器,结构呈直角转弯形状。该转换器利用传输TE11模式的圆波导与其E面分支耦合进行模式转换,并在TM01输出端口的反向传输短路面加入调配螺钉来拓宽频带。...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(08):083005

 一种X波段过模高效率相对论返波管

史彦超 滕 雁 陈昌华 肖仁珍 邓昱群 杨德文 王东阳 孙 钧

[摘要]设计了一种X波段过模高效率相对论返波管(RBWO),主要结构包括双谐振腔反射器、7周期梯形慢波结构与提取腔。该器件慢波结构的过模比为2.6,电子束与结构波TM01模的近π模相互作用,在慢波结构区域束波作用产生的TM0...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(07):073002

 一种高功率微波源真空在线测量

王日品 吕彦奎 罗 玲 朱为兴 荀 涛

[摘要]针对磁绝缘线高功率微波振荡器(MILO)的静态保真空和重频运行,设计了一种真空度在线测量系统及其组件,优化了常规的测量方法,实现了真空度的实时监测和数据采集。基于30 GW高功率脉冲平台,以硬管化MILO微波源为负载...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(07):073004

 重复频率高功率微波加速器X射线屏蔽的估算

杨汉武 荀 涛 高景明 张自成

[摘要]高功率微波的研究正在向高重复频率发展,目前已运行每年百万炮次或以上的水平,由此导致的电子束轫致辐射产生的X射线剂量已不可忽视,为了人员安全必须采取屏蔽措施。采用BEAMnrc程序,用蒙特卡罗方法仿真了环状束高...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(07):073005

 C波段长脉冲相对论返波管设计与实验

曹亦兵 孙 钧 宋志敏 范志强 吴 平 张余川 滕 雁

[摘要]从抑制强场击穿的角度出发,结合传统理论和相关粒子模拟方法,设计并优化了工作于C波段的长脉冲相对论返波管。模拟中,利用强流相对论电子束的空间电荷场效应,将3 GW功率水平下电动力学结构表面的最大发射电场控制在...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(05):053004

 高功率微波行波阵列纵向宽角扫描特性

廖 勇 谢 平 马弘舸 孟凡宝

[摘要]利用机械调节波导宽边尺寸可变化波导波长,从而实现变频波束扫描相同的效果,针对窄边辐射波导行波阵的波束扫描特性进行了分析,以实现宽角波束扫描为目标,着重分析了不同辐射缝隙间距下变化宽边所能得到的最大波束...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(05):053002

 微波气体放电等离子体与余辉中的动理学研究

杨 薇 周前红 董志伟

[摘要]研究了微秒脉冲聚焦微波束气体放电等离子体的动理学过程。数值模型基于自洽求解的微波电场亥姆霍兹方程、粒子连续性方程以及电子能量、气体分子振动能量和平动能量的平衡方程,并与等离子体动理学反应互相耦合。对比...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(05):053007

 一种空中辐射场测量用低轴比圆极化天线设计

景 洪 宁 辉 陈 鹏 刘英君 童清波

[摘要]在进行高功率微波(HPM)空中辐射场测量时,由于来波信号极化角度难以确定和受空中平台姿态影响等因素,普通线极化接收天线难以确保极化匹配,天线的极化失配会进一步降低辐射场参数测量的精确性。为了降低极化失配影响...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(05):053003

 等离子体对相对论返波管工作影响的粒子模拟

袁玉章 张 军 白 珍 钟辉煌

[摘要]金属高频结构的射频击穿是引起功率下降和脉冲缩短的重要原因,是限制高功率微波(HPM)向更高功率、更长脉冲发展的重要因素。射频击穿的物理过程极其复杂,并且开展射频击穿研究对实验条件等要求高,因此粒子模拟是研究...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(04):043002

 高功率微波对建筑物内计算机作用效果评估方法

王振坤 宁 辉 蒋廷勇

[摘要]提出了一种评估高功率微波对建筑物内计算机作用效果的方法。建立建筑物的电磁计算模型,利用时域有限差分法对高功率微波进入建筑物的过程进行数值模拟,求出计算机所在高度面上的时域最大场强,定义大于效应阈值区域...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(04):043001

 基于矩形波导缝隙馈电的阵列天线设计

余龙舟 袁成卫 贺军涛 张 强

[摘要]提出一种具有高功率容量的直线阵列天线,该天线阵基于矩形波导缝隙馈电,馈电耦合结构采用新型的弧形耦合缝隙,利用小螺旋天线作为辐射单元,通过旋转螺旋线内导体来调整各个辐射单元相位,从而实现一维波束扫描。采...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(04):043004

 液氮环境下的热载流子高功率微波探测器

晏 峰 杨 猛 刘 敏 刘小龙 刘 敬 熊正锋 刘 瑛

[摘要]为提高热载流子高功率微波探测器的灵敏度和降低环境温度对探测器性能的影响,开展了液氮环境下的热载流子探测器研究。提出了局部使用可阀合金块的BJ-100型热载流子探测器制作工艺,增强了探测器的抗温度冲击能力。测...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(04):043003

 高功率微波波导缝隙阵宽角扫描特性研究

廖 勇 孟凡宝 徐 刚 谢 平 马弘舸

[摘要]波导间缝隙的互耦会严重降低高功率微波宽边纵缝波导缝隙阵的宽角扫描能力。设计了一L波段高功率宽边纵缝波导缝隙阵,在阵列波导间设计扼流槽结构抑制缝隙互耦。数值模拟结果表明,没有扼流槽结构的阵列波束扫描增益下...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(03):033002

 强流相对论多注电子束研究进展

王淦平 金 晓 李春霞 黄 华 刘振帮 李乐乐

[摘要]研制了基于爆炸发射的扇形和圆柱形多注阴极系统, 并开展了强流相对论多注电子束的实验研究。研究发现: 扇形多注阴极由于发射端面电场分布严重不均, 电子束主要由尖端发射, 束斑畸变明显, 当每注扇形电子束进入到多注...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(02):023002

 高功率微波作用下光电转换器的抗干扰特性分析

林江川 陈自东 陈小群 张卫东

[摘要]随着智能电网上升成为国家战略,其高速、高集成度的光纤通信网络通信的安全性和可靠性成为了一个需要重点关注的问题,然而电网中广泛使用的光电信号转换装置却并没有针对可能遭受到的强电磁脉冲攻击进行防护,一旦被...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(01):013002

 一种基于CompactRIO的HPM源控制系统设计

金晖 罗光耀 杨晓亮

[摘要]基于CompactRIO嵌入式技术,采用LabVIEW图形化编程开发平台设计了一种应用于高功率微波(HPM)源的控制系统,详细阐述了系统的结构设计和实现方法。控制系统利用不同模块完成过程控制、数据处理、数据采集等多种任务;...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2018, 16(06):1105

 基于漏波波导的大耦合量高功率微波天线

余龙舟 袁成卫 贺军涛

[摘要]现有的小耦合量漏波天线设计方法不能直接应用到低频大耦合量漏波天线的设计。对于大耦合量漏波天线的设计,利用CST建立仿真模型,提取大耦合量漏波结构的电参数,并对相关物理参数进行理论分析,在此基础上,设计L波...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2018, 16(05):854

 基于热阴极的相对论返波管电子枪设计

刘军乐 邵文生 于志强

[摘要]近年来热阴极特别是钪系阴极得到充分发展,有望成为高功率微波的电子源。提出一种基于热阴极的新型“面包圈”式电子枪模型,以此电子枪作为相对论返波管的环形电子束发射源。通过仿真软件 CST PARTICLE STUDIO对模型...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2018, 16(01):131

 一种新型的混合型双频高功率微波器件

闫雪 董烨 张恒 张芳 董志伟

[摘要]为提高高功率微波 (HPM)器件的输出功率和转换效率,通过对磁绝缘线振荡器( MILO)和分离腔振荡器( SCO)的特性分析,提出利用 MILO磁绝缘电流驱动的 SCO替代收集极,构成一个具有更高输出性能的双频混合型 HPM器件。通...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2018, 16(01):96

 双层等离子体对6 GHz高功率微波防护实验

刘 洋 时家明 程 立 李志刚 张继魁 曾 杰

[摘要]针对高功率微波对电子设备的安全威胁, 设计了一种双层柱状等离子体阵列对高功率微波进行防护。其中单根等离子体柱的直径为25.4 mm, 长度为600 mm, 等离子体频率与碰撞频率可进行控制。利用搭建的实验测量系统, 研究了...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0917008

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