天線開關(guān)管,亦稱“收�(fā)管�,是一種用作雷�(dá)�(shè)備中的天��(zhuǎn)換開�(guān)的高速氣�放電�件。管�(nèi)有兩�(gè)相隔很近的錐形電�,當(dāng)雷達(dá)�(fā)射機(jī)的大功率脈沖通過�(shí),電極間立即�(chǎn)生氣體放電而導(dǎo)�。當(dāng)�(fā)射脈沖終止后,迅即恢�(fù)不導(dǎo)電狀�(tài)。使用時(shí)裝入諧振腔體�;也有把諧振腔和管子�(jié)合在一起的連腔�天線開關(guān)管�
雷達(dá)�(fā)射脈沖功率與接收目標(biāo)回波信號共用一副天�,用來完成收�(fā)�(zhuǎn)換功能的器件,稱作天線開�(guān)。它由高頻饋線與開關(guān)管組�。天線開�(guān)管按其功能可分為�(fā)射機(jī)阻塞放電器與接收�(jī)保護(hù)放電器兩類;由于�(yīng)用波段的不同,在�(jié)�(gòu)上有�(nèi)腔式和外腔式之分�
常用的天線開�(guān)有高品質(zhì)因數(shù)諧振放電�、寬頻帶諧振放電�、無源天線開�(guān)、多次電子倍增限幅器等�
在密封圓柱形諧振腔內(nèi)高頻電場集中的位�,放置一對空心電�,其中一�(gè)電極�(nèi)插入涂有放射性元素的輔助電極。諧振腔的輸�、輸出端用密封窗與饋線耦合。管�(nèi)充低壓強(qiáng)混合氣體,這種放電器可�(jìn)行電容性調(diào)諧和電感性調(diào)�。工作波長大�3厘米�(shí),通常將放電管與諧振腔分為兩�(gè)部分,構(gòu)成外腔式。工作波長較短時(shí),將放電管與諧振腔合為一體,�(gòu)成內(nèi)腔式�
�(dāng)接通輔助電極回路時(shí),在輔助電極頂端形成輝光放電,為高頻電極空間提供初始電子,靠近輔助電極的阻流電阻阻止有害張弛振蕩�(chǎn)生,�(dāng)諧振腔輸入幾十毫瓦以上高頻功率時(shí),錐形電極間形成高頻放電,導(dǎo)致諧振腔失諧,使輸入端與輸出端之間產(chǎn)生幾十分貝的隔離。高頻脈沖一旦結(jié)�,在捕獲性氣體作用下迅速消電離,在微秒級的�(shí)間內(nèi),諧振腔恢復(fù)傳輸特��
去除�1放電器輸出端,便成為高品質(zhì)因數(shù)阻塞放電器。它與高頻饋線串�(lián),用來阻止目�(biāo)回波信號�(jìn)入發(fā)射機(jī)。高品質(zhì)因數(shù)諧振放電器工作頻帶窄,只適用于固定頻率雷�(dá)�
一種低品質(zhì)因數(shù)波導(dǎo)濾波器型的諧振放電器,包括寬頻帶接收�(jī)保護(hù)放電器、寬頻帶前置保護(hù)放電器及寬頻帶阻塞放電器三種�
寬頻帶接收機(jī)保護(hù)放電器的�(jié)�(gòu)如圖2。在矩形波導(dǎo)中放置兩對諧振間�,第二間隙的電極為空心結(jié)�(gòu),一�(gè)電極�(nèi)插入涂有放射性元素的輔助電極。在間隙的兩外側(cè)放置輸入、輸出密封諧振窗,間隙與諧振窗的距離約為四分之一波導(dǎo)波長。管�(nèi)填充低壓�(qiáng)混合氣體。器件的等效電路和原理圖如圖3a、圖 b。由輔助電極形成的輝光放電向第二諧振間隙提供初始電子。當(dāng)輸入功率�(dá)到著火功率時(shí),間隙產(chǎn)生高頻放�,第二諧振間隙失諧,反射高頻能�,此時(shí)間隙高頻電壓上升,形成高頻放�。按上述同樣過程,輸入窗附近形成高頻放電。高頻放電在幾十納秒�(shí)間內(nèi)就能�(dá)到穩(wěn)�,此�(shí)器件的漏過特性與輸入功率無關(guān),維持一�(gè)常數(shù)值。輸入脈沖一旦結(jié)�,器件將在微秒量級時(shí)間內(nèi)恢復(fù)傳輸特��
寬頻帶前置保�(hù)放電器早期的�(jié)�(gòu)為一段四分之一波導(dǎo)波長的波�(dǎo),兩端用諧振窗密�。管�(nèi)填充低壓�(qiáng)氣體和介�(zhì)。為了提高器件的熱負(fù)荷能�,還可以采用�(qiáng)制冷卻方��
折疊式前置保�(hù)放電器由腔體與放電管組成。石英放電管�(jié)�(gòu)類似杜瓦瓶,夾層�(nèi)填充陶瓷小球或石英砂�,并充有低壓強(qiáng)惰性氣�。放電管與腔體緊密配�,防止管外�.高頻脈沖輸入�(shí),夾層�(nèi)形成高頻放電,腔體失諧,高頻能量被反射。熱�(fù)荷較大時(shí),采取強(qiáng)制冷�。高頻脈沖一旦結(jié)�,器件很快恢�(fù)傳輸特�。平均功率已�(dá)到幾十千��
寬頻帶發(fā)射機(jī)阻塞放電器腔體由一段四分之一波導(dǎo)波長的波�(dǎo)段組�,一端用半可�(diào)的軟金屬片短�,另一端用諧振窗密�。管�(nèi)填充石英絲等介質(zhì)并充有混合氣�。高功率脈沖輸入�(shí),沿輸入窗內(nèi)�(cè)形成高頻放電,呈短路特�。低功率電平輸入�(shí),輸入窗處呈開路特�。由上述兩只腔體組合成復(fù)合型阻塞放電器,可改善頻帶寬度等特�,并能提高對�(fā)射機(jī)的隔離作�。寬頻帶諧振放電器工作頻帶寬度達(dá)10%,使雷達(dá)可以快速變頻或以掃頻方式工作。這類器件仍得到廣泛應(yīng)用并不斷完善�
用放射性同位素氚制備的靶源取代常規(guī)輔助電極�(gòu)成無源保�(hù)放電�。其壽命可達(dá)幾千小時(shí)。由前置放電�、無源接收機(jī)保護(hù)放電器和�?nèi)荻O管限幅級三者組成的無源接收�(jī)保護(hù)放電限幅器是一種理想器�。前置保�(hù)放電器采用折疊式�(jié)�(gòu),熱�(fù)荷能力較高,恢復(fù)�(shí)間較�。無源接收機(jī)保護(hù)放電器使高頻功率降低到末級變?nèi)莨芟薹髂艹惺艿碾娖?。限幅級使漏過功率�(jìn)一步降�。但無源天線開關(guān)的總頻帶寬度尚不理想�
維庫電子通,電子知識,一查百��
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