高功率微波及源器ppt課件-文庫吧資料
2025-05-13 12:08本頁面
【正文】 天線 隨著制作加工技術(shù)的提高，行波管 (TWT)和返波管（ BWO）在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和手段上不斷推陳出新 ： 用一個均勻波導(dǎo)將周期結(jié)構(gòu)分成兩部分 以抵消反射，或在結(jié)構(gòu)上增加反射腔 ，用于進(jìn)行預(yù)群聚，目的是增加了輸出效率和功率 采用介質(zhì)加載或在管中充中性氣體 采用單交錯和雙交錯電路的微波管 )](e x p [)],(),()([)](e x p [)],(),()([)()(tkzitzrBtzrBEtkzitzrEtzrEEspsp??????????基本方程 * ( ) e x p ( )g p z b jIdv E r it z u?? ???? ? ? ?場方程 演化方程 22j j jj z j z zd qqv v E v Ed t t z m c m c? ? ???? ? ? ? ???電子能量方程 j j jjz jzd v kvd t t z? ? ? ???? ? ? ?電子相位方程 磁絕緣傳輸線振蕩器 MILO(M型器件 ) MILO與其它器件不同之處：不需外加磁場，其直流磁場是由通過管子的器件內(nèi)部電流提供的，這個直流磁場與正交的直流電場一起決定了電子的漂移速度，這樣磁絕緣傳輸線振蕩器 (MILO)自身產(chǎn)生的直流磁場可抑制電子從陰極到陽極的發(fā)射，這種自絕緣機(jī)制和低阻抗性質(zhì)可杜絕引陽極之間的電子擊穿，并允許管子操作非常大的輸入輸出功率。 M型器件 ： 相對論電子束的漂移方向垂直與正交電磁場，電子在電磁場作用下的漂移速度 與波的相速度 vp 相等 特點(diǎn) ：阻抗低，輸入電壓和電流可以很高，但往往效率很低。 其中最關(guān)鍵的器件是將微波（或激光）能量轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷?整流器 主要應(yīng)用領(lǐng)域： 加電給低軌道軍用衛(wèi)星、 給一些難于架線或危險的地區(qū)供應(yīng)電能、 保證天基定性向能武器系統(tǒng)的電力、 傳送衛(wèi)星太陽能電站的電能、 在月球和地球之間架起能量之橋等 1 電源 2 電磁波發(fā)生器 3 發(fā)射天線 4 接受天線、 5 高頻電磁波整流器 6 變電設(shè)備 7 有線電網(wǎng) 其它方面 高能 RF加速器 磁約束等離子體受控?zé)岷司圩? 材料加工 激光泵浦 環(huán)保工程等方面都有廣泛的應(yīng)用前景 ?HPM的發(fā)展與應(yīng)用 ?HPM源器件分類及其基本理論基礎(chǔ) ?世界工作簡單評介 ?定向能武器（ DEW） ?未來目標(biāo)和發(fā)展 1 HPM源 器件的分類 空間電荷 虛陰極振蕩器 反射三極管 慢波 (vp c) 快波 (vp c) O 型 返波振蕩器 行波管 表面波振蕩器 多波契侖科夫發(fā)生器 相對論衍射發(fā)生器 相對論速調(diào)管 等 自由電子激光器 回旋管 回旋返波振蕩器 回旋行波管 回旋速調(diào)管 回旋自諧振脈塞 等 M 型 相對論磁控管 交叉場放大器 磁絕緣傳輸線振蕩器 等 脈動場磁控管 O型器件 ： 相對論電子束漂移方向與外加磁場（波的相速度）同向， 利用軸向慢波結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電子束的群聚和波 束相互作用。 對信號的特殊處理方式也使 SAR具有很強(qiáng)的抗干擾性和相對較低的被偵察截獲概率 ， 從而使得對 SAR系統(tǒng)干擾技術(shù)的研究隨之成為現(xiàn)代軍事信息對抗研究中一個非常迫切的重要課題 。 合成孔徑雷達(dá) ：是一種在距離向采用脈沖壓縮 ， 方位向采用合成孔徑 原理的高分辨雷達(dá) 。 HPM通信可以載負(fù)更多的信息量，滿足當(dāng)今社會信息容量極度膨脹、信息速度迅速增長的需要。一方面，傳統(tǒng)的微波器件在結(jié)構(gòu)上得以改進(jìn)，其行為特性有很大的改善；另一方面，涌現(xiàn)出了許多像相對論速調(diào)管 (relativistic klystron)、虛陰極振蕩器 (vircator)等一大批依賴強(qiáng)電流的高壓運(yùn)行器件，同時也隨之出現(xiàn)了一些專門以相對論效應(yīng)為基礎(chǔ)的器件，如我們所熟悉的回旋管(grotron)、切侖可夫器件 (Cherenkov)、自由電子激光 (Free Electron Laser，簡稱 FEL)等 發(fā)展重點(diǎn) 提高功率和能量并達(dá)到更寬的頻段 要解決的基本問題 器件的效率和平均功率 目前效率 某些條件下 功率效率 40～ 50﹪ ， 實(shí)際大多數(shù)
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