行波管慢波結構冷測系統(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，廣泛應用于雷達、通信、電視、廣播、電子對抗等各種電子設備中。 行波管慢波結構的色散和耦合阻抗是行波管設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、改進設計的作用；在管子生產階段，通過測量可以及早發(fā)現(xiàn)慢波結構在加工、焊接、裝配過程中的問題，防止瑕疵品繼續(xù)流水作業(yè)，提高生產效率。

2、目前，國內行波管生產科研單位基本都是通過軟件計算得到慢波結構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構的色散和耦合阻抗，這樣做不但測量不準確，而且也不能及時發(fā)現(xiàn)慢波結構的缺陷，浪費了大量人力、財力。國外對行波管慢波結構冷參量測量系統(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單位的迫切需求

3、，這也是本論文的工作目標。 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)采用虛擬儀器的設計思想，由測量平臺、伺服電機、矢量網(wǎng)絡分析儀、計算機等硬件組成，用LabView完成了系統(tǒng)軟件設計。系統(tǒng)自動控制伺服電機的運行，對測試探頭完成指定的移動定位；通過GPIB總線與矢量網(wǎng)絡分析儀器通信，自動完成相關測量參數(shù)的設置以及S參數(shù)的相位測量；對測得的數(shù)據(jù)進行后臺處理，將結果以圖形、數(shù)據(jù)文件的