Ka頻段固態(tài)脈沖功率放大技術研究.pdf

1、隨著電磁頻譜資源的不斷開發(fā)利用，毫米波頻段已逐漸成為雷達、導航、衛(wèi)星通信等領域重點開發(fā)的頻段。特別在軍事應用領域，為了實現更遠的通信距離、更強的抗干擾性、更好的隱蔽性和更高的穩(wěn)定性，對毫米波功率放大器提出了許多特殊的要求。目前，國內對電真空器件微波毫米波功率放大器的脈沖調制技術有比較成熟的研究，但對基于固態(tài)微波毫米波功率放大器的脈沖調制技術的研究仍然比較薄弱。
　　本文首先通過對脈沖調制技術的理論分析，提出了功率場效應管的高速驅動

2、方案，并采用高速窗口比較技術和對稱雙通道驅動技術，從而實現了大功率的高速脈沖調制源。樣品經測試，輸出調制脈沖前后沿小于4.5ns，脈沖寬度150ns~1.6μs連續(xù)可調，脈沖重復率500Hz~560kHz連續(xù)可調；在1.5Ω大功率負載上得到脈沖峰值電流6.1A。
　　本文通過對分支波導定向耦合器以及關鍵部件的原理分析和研究，提出了一種能用于任意路功率合成設計的網絡結構，并以該結構實際制作了三路功率合成網絡，在設計中解決了相位一致性

3、和幅度一致性的難點。樣品經測試，各支路之間的隔離度高達-18dB，合成網絡插入損耗優(yōu)于-0.3dB。將該三路合成網絡應用于三路合成功率放大器的設計，得到平均功率合成效率為84.4％，并具有較好的穩(wěn)定性。
　　最后應用本課題設計的脈沖源對固態(tài)毫米波功率放大器進行漏極調制，測得輸出毫米波脈沖調制信號的峰值功率2.7W，包絡脈沖前后沿優(yōu)于28ns，包絡頂部降落小于10%，包絡脈沖寬度和穩(wěn)定度都比較好，滿足實際的工程需要。
　　考慮