频率可调谐的窄带和超宽带相结合的高功率微波源制造技术

本发明专利技术公开了一种频率可调谐的窄带和超宽带相结合的高功率微波源，目的是提供一种可调谐的窄带和超宽带相结合的高功率微波源。本发明专利技术由脉冲驱动源、光导半导体开关、输出负载、脉冲激光源组、激光源组控制器组成；激光源组控制器由分压器、电压转换芯片、主控芯片、4个串口组成；分压器将从脉冲驱动源接收的高压信号转化成低压信号；电压转换芯片将低压信号进行模数转换；主控芯片根据数字低压信号的大小控制串口的导通，进而控制脉冲激光源组中的3个激光二极管和调频光纤脉冲激光器工作，使得光导半导体开关工作在非线性模式或线性模式，产生超宽带微波或窄带微波。本发明专利技术频率可调谐，既可输出超宽带微波，又可输出窄带微波。

【技术实现步骤摘要】
频率可调谐的窄带和超宽带相结合的高功率微波源
本专利技术涉及高功率微波
的微波源器件，尤其指一种实现频率可调谐的窄带和超宽带相结合的基于光电导开关的高功率微波源。
技术介绍
高功率微波通常指峰值功率大于100MW、频率在1~300GHz之间的电磁波，目前已经被广泛应用于电子高能射频加速器、遥感及辐射测量等众多国防和工业领域。高功率微波源是产生高功率微波辐射的核心部件，按带宽分为窄带微波源和超宽带微波源。窄带微波源定向性更强，同等功率、波段水平下作用距离比超宽带微波源更远，但频点单一或调频范围有限，因此作用范围没有超宽带微波源广；超宽带微波源作用距离相对有限，但频谱宽度宽、作用范围广。开展频率可调谐的宽带和窄带相结合的高功率微波源的研究，在高功率微波效应机理研究、强电磁兼容和防护技术研究等领域都有重要的学术价值和实用意义，但目前国内外并未有一种兼顾窄带和超宽带工作状态和优点的高功率微波源，若能提供一种频率可调谐的宽带和窄带相结合的高功率微波源，则既能对较远距离的目标开展效应机理、防护研究，又能对近距离多个复杂目标开展效应、电磁兼容和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种频率可调谐的窄带和超宽带相结合的高功率微波源，包括脉冲驱动源（1）、光导半导体开关（2）、输出负载（4），脉冲驱动源（1）为电容存储型脉冲产生器、电感存储型脉冲产生器、脉冲形成线型脉冲产生器、Blumlein结构脉冲产生器中任意一种；输出负载（4）采用宽带天线；其特征在于该微波源还包括脉冲激光源组（3）、激光源组控制器（5）；脉冲驱动源（1）与光导半导体开关（2）通过导电银浆连接，脉冲驱动源（1）与激光源组控制器（5）通过同轴线连接；光导半导体开关（2）与脉冲激光源组（3）通过光纤连接，光导半导体开关（2）与输出负载（4）通过同轴线连接；脉冲激光源组（3）与光导半导体开关（2）、激光源...

【技术特征摘要】
1.一种频率可调谐的窄带和超宽带相结合的高功率微波源，包括脉冲驱动源（1）、光导半导体开关（2）、输出负载（4），脉冲驱动源（1）为电容存储型脉冲产生器、电感存储型脉冲产生器、脉冲形成线型脉冲产生器、Blumlein结构脉冲产生器中任意一种；输出负载（4）采用宽带天线；其特征在于该微波源还包括脉冲激光源组（3）、激光源组控制器（5）；脉冲驱动源（1）与光导半导体开关（2）通过导电银浆连接，脉冲驱动源（1）与激光源组控制器（5）通过同轴线连接；光导半导体开关（2）与脉冲激光源组（3）通过光纤连接，光导半导体开关（2）与输出负载（4）通过同轴线连接；脉冲激光源组（3）与光导半导体开关（2）、激光源组控制器（5）均通过光纤连接；
脉冲驱动源（1）充电完成后，将电压通过电银浆传输加载到光导半导体开关（2）上，同时将电压传输给激光源组控制器（5）；通过设置脉冲驱动源（1）的充电参数使电压输出为0.3-10kV；
激光源组控制器（5）是一个开关控制器，由分压器（51）、电压转换芯片（52）、主控芯片（53）、4个串口即第一串口（54）、第二串口（55）、第三串口（56）、第四串口（57）组成；
分压器（51）一端与脉冲驱动源（1）通过同轴线连接，另一端与电压转换芯片（52）通过导线相连；分压器（51）将从脉冲驱动源（1）接收的高压信号转化成低压信号，将低压信号发送给电压转换芯片（52）；
电压转换芯片（52）与分压器（51）、主控芯片（53）通过导线相连，电压转换芯片（52）将从分压器（51）收到的低压信号进行模数转换，得到数字低压信号，将数字低压信号传输至主控芯片（53）；
主控芯片（53）与电压转换芯片（52）、4个串口通过导线相连，主控芯片（53）从电压转换芯片（52）接收数字低压信号，对数字低压信号作出判断；若数字低压信号的电压在1.8-2.5kV范围内，主控芯片（53）向第一串口（54）发送触发信号，控制第一串口（54）导通；若数字低压信号的电压在2.5-3kV范围内，主控芯片（53）向第二串口（55）发送触发信号，控制第二串口（55）导通；若数字低压信号的电压在3-10kV范围内，主控芯片（53）向第三串口（56）发送触发信号，控制第三串口（56）导通；若数字低压信号的电压在0.3-1.8kV范围内，主控芯片（53）向第四串口（57）发送触发信号，控制第四串口（57）导通；
第一串口（54）、第二串口（55）、第三串口（56）、第四串口（57）通过光纤分别连接脉冲激光源组（3）的第一激光二极管（31）、第二激光二极管（32）、第三激光二极管（33）、调频光纤脉冲激光器（34）；
脉冲激光源组（3）由3个激光二极管即第一激光二极管（31）、第二激光二极管（32）、第三激光二极管（33）和调频光纤脉冲激光器（34）组成；第一激光二极管（31）、第二激光二极管（32）、第三激光二极管（33）分别发射不同波长的的激光至光导半导体开关（2），脉冲宽度在10ns量级；调频光纤脉冲激光器（34）的频率和功率可调，脉冲宽度为100ns量级；第一激光二极管（31）、第二激光二极管（32）、第三激光二极管（33）、调频光纤脉冲激光器（34）分别与激光源组控制器（5）的第一串口（54）、第二串口（55）、第三串口（56）、第四串口（57）通过光纤连接，与光导半导体开关（2）通过光纤连接；第一串口（54）导通时，第一激光二极管（31）工作；第二串口（5...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺军涛，侯静，宋莉莉，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43