行波管夹持杆衰减涂层沿轴衰减分布的测试

论文摘要

非常重要的器件,行波管工作的稳定性与行波管内所用集中衰减器的匹配性能密切相关,其匹配性能决定于构成集中衰减器的涂有衰减层的夹持杆上衰减涂层的分布。由此可见,夹持杆上衰减涂层的分布对于行波管的性能有着极其重要的作用,所以测试衰减涂层的分布有着重要的意义。对于行波管中的夹持杆上衰减涂层分布的测试,国内目前还只是通过测直流电阻的方法来粗略估计衰减涂层的分布,这种方法的误差大。本课题将会通过微波测量衰减的方法,建立一套测试系统对X,Ku波段行波管带有衰减分布涂层夹持杆上沿轴衰减分布函数的测试。为了提高测试的分辨率,将会设计一个高分辨率的测试传感器,并设计了避免场泄漏的屏蔽装置。采用测试|S21|和|S11|两个标量参数,后者代表无功的反射损耗,我们将从代表总插损的|S21|中扣除以获得代表试样上所产生的纯粹的有功损耗,即每段衰减量的值。经过仿真和优化后加工出了X和Ku波段测试系统所需的测试传感器。提出了测试的总体方案并设计了测试系统中的标网电路。最后对于不同的夹持杆进行了测试,并给出了衰减涂层的分布曲线。测试结果表明,本研究的理论分析正确,测量系统准确。具有较强的使用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 集中衰减器的作用
• 1.1.1 慢波线
• 1.1.2 涂有衰减涂层的夹持杆
• 1.2 国内外的研究现状
• 1.3 本文主要研究内容
• 1.4 论文结构
• 1.5 本章小结
• 第二章 测试的基本理论
• 2.1 测试模型的建立
• 2.2 衰减量测试的概述
• 2.3 本章小结
• 第三章 测试传感器的设计和仿真
• 3.1 阶梯阻抗变换器
• 3.1.1 切比雪夫多项式
• 3.1.2 用切比雪夫多项式作为最佳逼近函数设计阻抗变换器的方法
• 3.1.3 多节阻抗变换器的设计步骤
• 3.2 测试传感器的仿真
• 3.2.1 测试传感器主波导的仿真
• 3.2.2 滤波器的设计和仿真
• 3.3 测试传感器设计图纸
• 3.4 定位导向装置的设计
• 3.5 测试传感器的组装
• 3.6 测试传感器的测试
• 3.6.1 测试传感器主波导的测试
• 3.6.2 滤波器的测试及衰减量计算公式的修正
• 3.7 本章小结
• 第四章 自动测试系统中的标网电路
• 4.1 标网电路的设计
• 4.2 标网电路的校准
• 11| 校准系统'>4.2.1 |S₁₁| 校准系统
• 21|校准系统'>4.2.2 |S₂₁|校准系统
• 4.3 本章小结
• 第五章 测试系统的搭建及测试结果分析
• 5.1 系统的搭建
• 5.2 衰减涂层分别在X、Ku波段内的测试数据和对应的分布曲线
• 5.3 测试结果分析
• 5.4 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间的研究成果