某型X波段、短恢復(fù)時間充氣微波開關(guān)管的研究.pdf

1、充氣微波開關(guān)管是利用氣體放電建立的等離子體來控制高頻能量通過或反射的一種充氣微波管，它是雷達(dá)天線的快速轉(zhuǎn)換開關(guān)——天線開關(guān)的重要組成部分，并決定了天線開關(guān)的主要性能。它依靠微波氣體放電形成的等離子體來實現(xiàn)保護(hù)接收機(jī)的目的
　　 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展需要增大作用距離和提高抗干擾能力，具有高功率和寬脈沖的新型雷達(dá)應(yīng)運(yùn)而生，通常的TR管越來越不能滿足高功率的工作要求。為了使充氣微波開關(guān)管能應(yīng)用于高功率的雷達(dá)系統(tǒng)中，通

2、常采用分級設(shè)計的前置PTR管和無源TRL管組合的結(jié)構(gòu)，每級承受的功率不同，視各級承受功率的大小及各級參量設(shè)計的要求確定它們的充氣種類和壓強(qiáng)。這樣的結(jié)構(gòu)的開關(guān)管即能承受很高的功率，又能有小的泄漏功率以保護(hù)接收機(jī)。為了滿足近距離作戰(zhàn)的要求，機(jī)載雷達(dá)對充氣微波開關(guān)管的性能指標(biāo)特別是恢復(fù)時間提出了更高的要求。如何保證在大功率寬脈沖狀態(tài)下有著極短的恢復(fù)時間是近幾年開關(guān)管研制的重點(diǎn)之一。以往填充氬氣和水蒸氣混合氣體的開關(guān)管已不能滿足要求。在前置管中

3、填充鹵素氣體以獲得短的恢復(fù)時間是解決方案。
　　 為了實現(xiàn)以上目標(biāo)，本課題設(shè)計的X波段充氣微波開關(guān)管采用了PTR+TRL結(jié)構(gòu)，即由兩級前置管、TR管、限幅器三部分組成。本文主要闡述了這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計理論、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及優(yōu)越性;通過各器件的理論及設(shè)計改進(jìn)，及在實際裝配中的實踐證明了該結(jié)構(gòu)的合理性，也達(dá)到了設(shè)計要求。本項目對開關(guān)管在大平均功率、多種脈寬狀態(tài)下如何獲得極短的恢復(fù)時間方面做了大量的探討及設(shè)計計算和工藝試驗，特別是在前置管中采用