X波段前向波放大管冷特性研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代微波技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)微波器件的相位穩(wěn)定度、工作頻帶、工作頻率等指標(biāo)都提出了越來(lái)越高的要求，對(duì)正交場(chǎng)放大管的研究要求也越來(lái)越迫切。由于工作電壓低、頻帶寬、效率高、成本低、相位穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，正交場(chǎng)放大管已被廣泛應(yīng)用于國(guó)防軍事工業(yè)。
　　本論文正是針對(duì)上述問(wèn)題，以 X波段前向波放大管為主要的研究對(duì)象，在深入分析微波理論和技術(shù)原理的基礎(chǔ)上，對(duì)雙螺旋耦合翼片的冷特性進(jìn)行了詳盡的討論和研究。本文設(shè)計(jì)了一種工作于 X波段的前向波放大

2、管，它以雙螺旋耦合翼片為慢波結(jié)構(gòu)，以四級(jí)脊波導(dǎo)阻抗變換器為能量傳輸器。
　　雙螺旋耦合翼片作為一種優(yōu)選的慢波結(jié)構(gòu)，它綜合了螺旋線和翼片兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，具有色散弱、耦合阻抗高、帶寬寬、效率高、易于散熱等優(yōu)越的特性。文中首先對(duì)雙螺旋耦合翼片進(jìn)行了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)析，討論了各結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)色散特性和耦合阻抗的影響并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，指出這種計(jì)算結(jié)果可以滿足 X波段前向波放大管的設(shè)計(jì)要求。然后利用電磁仿真軟件CST對(duì)X波段前向波放大管的反射特性和傳輸

3、特性進(jìn)行仿真計(jì)算。第一步：計(jì)算了雙螺旋耦合翼片慢波結(jié)構(gòu)的特性阻抗，根據(jù)計(jì)算結(jié)果設(shè)計(jì)出了可用的四級(jí)脊波導(dǎo)阻抗變換器。第二步：由于圓形結(jié)構(gòu)和直線型結(jié)構(gòu)的相似性，建立了直線結(jié)構(gòu)仿真模型進(jìn)行了仿真計(jì)算，第三步：為了更加接近實(shí)際放大管，需要建立圓形結(jié)構(gòu)的仿真模型，這就需要設(shè)計(jì)出了可用于實(shí)際制管的過(guò)渡區(qū)，經(jīng)過(guò)大量模擬計(jì)算，我們?cè)O(shè)計(jì)出了一種新的高頻隔斷結(jié)構(gòu)，高頻隔斷效果很好，可以作為圓形結(jié)構(gòu)的過(guò)渡區(qū)，這樣就建立了圓形結(jié)構(gòu)仿真模型并進(jìn)行了仿真計(jì)算。第四