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T/R双模微波功率模块技术及其应用

李建兵 邱立 王斌 郭静坤 董雪雨

李建兵, 邱立, 王斌, 等. T/R双模微波功率模块技术及其应用[J]. 强激光与粒子束, 2024, 36: 013003. doi: 10.11884/HPLPB202436.230184
引用本文: 李建兵, 邱立, 王斌, 等. T/R双模微波功率模块技术及其应用[J]. 强激光与粒子束, 2024, 36: 013003. doi: 10.11884/HPLPB202436.230184
Li Jianbing, Qiu Li, Wang Bin, et al. Technology and applications of T/R dual-mode microwave power module[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2024, 36: 013003. doi: 10.11884/HPLPB202436.230184
Citation: Li Jianbing, Qiu Li, Wang Bin, et al. Technology and applications of T/R dual-mode microwave power module[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2024, 36: 013003. doi: 10.11884/HPLPB202436.230184

T/R双模微波功率模块技术及其应用

doi: 10.11884/HPLPB202436.230184
基金项目: 军队预先研究项目
详细信息
    作者简介:

    李建兵,49286894@qq.com

  • 中图分类号: TN83

Technology and applications of T/R dual-mode microwave power module

  • 摘要: 微波功率模块(MPM)是真空电子器件和固态电子器件组合而成的一种新型微波功率器件,具有频率高、频带宽、功率大、体积重量小等特点,它使常规行波管的应用变得更加便利和广泛。现代战争向雷达、电子战综合一体化方向发展,这就要求功放既能工作在高峰值功率、低占空比的高模工作方式,也能工作在低峰值功率、准连续波的低模工作方式,针对这一需求,结合电子系统收发共孔径的要求,提出了T/R双模MPM技术。T/R双模MPM技术的核心是T/R双模行波管,基于三端口双向T/R行波管,通过在慢波系统的衰减器附近设置一个耦合口,实现行波管的信号反向接收功能;通过T/R双模行波管设计、双模放大均衡组件、双调制栅极电源等技术实现MPM的双模双向功能。T/R双模MPM应用前景广阔,特别是在基于无人机平台的作战应用中的具有明显优势。
  • 图  1  基于双模MPM的雷达、电子战综合一体化

    Figure  1.  Integrated integration of radar and electronic warfare based on dual-mode MPM

    图  2  典型雷达系统

    Figure  2.  Typical radar system

    图  3  基于T/R双模MPM的雷达、电子战综合一体化

    Figure  3.  Integrated integration of radar and electronic warfare based on T/R dual-mode MPM

    图  4  发射状态下行波管微波信号流向

    Figure  4.  Direction of microwave signal of TWT in emission state

    图  5  截止状态下行波管微波信号流向

    Figure  5.  Direction of microwave signal of TWT in cut-off state

    图  6  反向通道结构模型

    Figure  6.  Reverse channel structure mode

    图  7  插入损耗计算结果

    Figure  7.  Results of insertion loss

    图  8  行波管正向工作时第三端口耦合功率计算结果

    Figure  8.  Coupling power of the third port during the forward operation of the TWT

    图  9  单控制栅双模电子枪结构示意图

    Figure  9.  Single control grid dual mode electron gun structure

    图  10  两种工作模式下电子枪内部电子轨迹

    Figure  10.  Electron trajectory in electron gun under two working modes

    图  11  T/R双模MPM实现思路

    Figure  11.  Realization of T/R dual-mode MPM

    图  12  高低模切换测试结果

    Figure  12.  High and low mode switching test results

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出版历程
  • 收稿日期:  2023-06-18
  • 修回日期:  2023-10-26
  • 录用日期:  2023-10-26
  • 网络出版日期:  2024-01-15
  • 刊出日期:  2024-01-15

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