介绍了当前高功率微波(high power microwave,HPM)能量合成和功率合成的研究进展,并思考了下一步可能的发展方向。能量合成的关键在于HPM合成器,基于过模圆波导TM01模式滤波器的HPM合成器,能实现两路微波信号的同极化通道合路,并有效提...介绍了当前高功率微波(high power microwave,HPM)能量合成和功率合成的研究进展,并思考了下一步可能的发展方向。能量合成的关键在于HPM合成器,基于过模圆波导TM01模式滤波器的HPM合成器,能实现两路微波信号的同极化通道合路,并有效提高合成器的功率容量;在此基础上形成的滤波器及合成器网络,能够实现HPM多波段、多频率工作,或产生拍波。功率合成的关键在于对单个HPM微波源的频率和相位的控制。基于小信号相位牵引的新方法,实现了GW量级的HPM相位控制,注入功率比接近-43dB;同时,结合强流电子束加速器的同步控制、大功率固态注入源及相控阵天线等关键技术的发展,这些研究可为HPM源空间功率合成技术奠定基础。展开更多
针对锁频锁相器(Phase and Frequency Detector,PFD)应用于低信噪比、大频偏的条件,通过理论分析和仿真验证阐述了窗口类型对系统频偏捕获速度、范围、噪声门限及相位噪声抖动的影响机理.推导出等效相位噪声功率谱密度的表达式.证明了...针对锁频锁相器(Phase and Frequency Detector,PFD)应用于低信噪比、大频偏的条件,通过理论分析和仿真验证阐述了窗口类型对系统频偏捕获速度、范围、噪声门限及相位噪声抖动的影响机理.推导出等效相位噪声功率谱密度的表达式.证明了大窗口具有更低的噪声门限和更小的稳态相位抖动,但捕获速度较慢.为了提高捕获速度,对鉴相器输出值取极性运算得到改进的PFD算法.新算法不仅能增加鉴相增益提高捕获速度;还可以减少等效噪声功率谱密度降低相位抖动;同时新算法不需要乘法器便于硬件实现.最后新算法的性能通过仿真得到了验证.展开更多
文摘介绍了当前高功率微波(high power microwave,HPM)能量合成和功率合成的研究进展,并思考了下一步可能的发展方向。能量合成的关键在于HPM合成器,基于过模圆波导TM01模式滤波器的HPM合成器,能实现两路微波信号的同极化通道合路,并有效提高合成器的功率容量;在此基础上形成的滤波器及合成器网络,能够实现HPM多波段、多频率工作,或产生拍波。功率合成的关键在于对单个HPM微波源的频率和相位的控制。基于小信号相位牵引的新方法,实现了GW量级的HPM相位控制,注入功率比接近-43dB;同时,结合强流电子束加速器的同步控制、大功率固态注入源及相控阵天线等关键技术的发展,这些研究可为HPM源空间功率合成技术奠定基础。
文摘针对锁频锁相器(Phase and Frequency Detector,PFD)应用于低信噪比、大频偏的条件,通过理论分析和仿真验证阐述了窗口类型对系统频偏捕获速度、范围、噪声门限及相位噪声抖动的影响机理.推导出等效相位噪声功率谱密度的表达式.证明了大窗口具有更低的噪声门限和更小的稳态相位抖动,但捕获速度较慢.为了提高捕获速度,对鉴相器输出值取极性运算得到改进的PFD算法.新算法不仅能增加鉴相增益提高捕获速度;还可以减少等效噪声功率谱密度降低相位抖动;同时新算法不需要乘法器便于硬件实现.最后新算法的性能通过仿真得到了验证.
