行波管慢波結(jié)構(gòu)冷測系統(tǒng)的研究.pdf

1、行波管是一種寬頻帶、高效率、大功率的微波放大器件，廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、通信、電視、廣播、電子對抗等各種電子設(shè)備中。 行波管慢波結(jié)構(gòu)的色散和耦合阻抗是行波管設(shè)計中兩個非常重要的冷參量，它們決定了整支管子的工作電壓、頻帶寬度、工作效率和增益。在管子研制階段，對色散和耦合阻抗冷參量的測量可以起到驗證、改進(jìn)設(shè)計的作用；在管子生產(chǎn)階段，通過測量可以及早發(fā)現(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)在加工、焊接、裝配過程中的問題，防止瑕疵品繼續(xù)流水作業(yè)，提高生產(chǎn)效率。

2、目前，國內(nèi)行波管生產(chǎn)科研單位基本都是通過軟件計算得到慢波結(jié)構(gòu)的色散和耦合阻抗冷參量，或者待整支管子裝配完成后，通過熱測來估計出慢波結(jié)構(gòu)的色散和耦合阻抗，這樣做不但測量不準(zhǔn)確，而且也不能及時發(fā)現(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)的缺陷，浪費了大量人力、財力。國外對行波管慢波結(jié)構(gòu)冷參量測量系統(tǒng)已經(jīng)做了很多研究工作，但是多數(shù)的測量系統(tǒng)自動化程度低，不能滿足在線測量的需求。因此，研制出一套高度自動化、具有較高測量精度的冷參量在線測量系統(tǒng)就成為行波管科研生產(chǎn)單位的迫切需求

3、，這也是本論文的工作目標(biāo)。 通過分析、比較不同的測量方法，本文最后采用行波法測量色散，非諧振微擾法測量耦合阻抗。測量系統(tǒng)采用虛擬儀器的設(shè)計思想，由測量平臺、伺服電機(jī)、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、計算機(jī)等硬件組成，用LabView完成了系統(tǒng)軟件設(shè)計。系統(tǒng)自動控制伺服電機(jī)的運行，對測試探頭完成指定的移動定位；通過GPIB總線與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀器通信，自動完成相關(guān)測量參數(shù)的設(shè)置以及S參數(shù)的相位測量；對測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行后臺處理，將結(jié)果以圖形、數(shù)據(jù)文件的