大功率充氣微波開關(guān)管的CAD模擬.pdf

1、微波管技術(shù)發(fā)展水平標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家在戰(zhàn)爭(zhēng)中控制電磁頻譜的能力，因?yàn)槲⒉ü艿淖畲蠊β蕸Q定了雷達(dá)的作用距離，其工作帶寬決定了雷達(dá)的抗干擾能力和電子對(duì)抗設(shè)備的干擾和反干擾能力。高功率寬脈沖成為雷達(dá)發(fā)展的一個(gè)方向，超遠(yuǎn)程微波武器的運(yùn)用促使了大功率充氣微波開關(guān)管誕生。
　　 隨著半導(dǎo)體、微波技術(shù)的發(fā)展，微波固體限幅器促進(jìn)了開關(guān)管更廣泛的應(yīng)用。固體限幅器和微波開關(guān)管組合起來，構(gòu)成了一個(gè)多功能的天線開關(guān)。開關(guān)管作為前級(jí)，是入射功率的主要承受者，

2、緊接著的限幅器將漏過開關(guān)管的尖峰功率進(jìn)一步限幅，從而有效地保護(hù)接收機(jī)。這種天線開關(guān)管可以取消直流引燃極，因而消除了影響壽命及可靠性的主要因素，從而使開關(guān)管的壽命及可靠性大大提高。無源TRL管能夠滿足了高靈敏度接收機(jī)的應(yīng)用需求，它的發(fā)展非常迅速，已經(jīng)成為開關(guān)管發(fā)展的方向。
　　 為了實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的小駐波、低損耗、小漏過功率等優(yōu)良特性，在開關(guān)管的設(shè)計(jì)中使用CAD輔助設(shè)計(jì)。本課題設(shè)計(jì)了S波段充氣微波開關(guān)管，采用了PTR+TRL結(jié)構(gòu)，即由

3、前置管、TR管、限幅器三部分組成。本文詳細(xì)闡述了HFSS軟件CAD模擬的基礎(chǔ)及開關(guān)管的設(shè)計(jì)理論、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及優(yōu)越性;在HFSS軟件平臺(tái)上對(duì)各諧振元件進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，在實(shí)際裝配中的實(shí)踐表明了優(yōu)化結(jié)構(gòu)的合理性，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
　　 論文在S波段充氣微波開關(guān)管設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，建立并完善了各種結(jié)構(gòu)的前置管、放電管、波導(dǎo)式限幅器的CAD通用模型，搭建了一個(gè)較通用、方便、直接的設(shè)計(jì)平臺(tái)搭建。對(duì)應(yīng)于不同頻率、不同波段，直接輸入相應(yīng)的參數(shù)即可進(jìn)行C