一種低成本無源脈沖鑒相器及其在輻射場相位測量中的應用

高功率微波(HPM)輻射場測量除了需要進行功率測量

之外,也需要對其相位分布進行測量

,以滿足HPM源功率合成技術的需求。隨著HPM技術的不斷發展

,對HPM輻射場的相位測量提出了非常現實的降低測量成本的要求。在實際的HPM情況下,常見的相位測量方法是采用價格昂貴的進口高速示波器對輻射場的相位分布進行測量

,這就使得測量成本非常高。采用鑒相器對HPM的輻射場相位分布進行測量是一種簡單和低成本的測量方法。在鑒相器和相位分布的測量方面,雖然有一些國內的相關研究,但是這些研究還不是很充分。例如,中國工程物理研究院的郭焱華等

采用S波段的進口鑒相器,對HPM輻射場的相位分布進行過測量。但是,在他們的測量方案中,參考信號是通過與HPM源相連接的定向耦合器獲得的,因此系統中一些隨機的擊穿問題必然會對輻射場相位分布的測量產生影響,不太合適HPM實際環境下的使用。再如,王益等

采用微帶結構,專門設計了一種脈沖鑒相器以替代進口脈沖鑒相器,但是并未見到用此鑒相器進行輻射場相位分布測量的報道。顯然,國內并沒有現成的鑒相器產品可以應用在HPM輻射場相位測量方面,鑒相器需要從國外進口或進行復雜的專門設計。同時,對鑒相器如何應用于HPM輻射場相位測量之中,還有待對測量方法進行深入的研究。本課題組在長期進行HPM測量的研究中發現,利用國產的微波元器件,也可以組合出滿足上述應用要求的無源脈沖鑒相器,其成本遠遠小于高速示波器,也不需要復雜和專門的設計,并且在相位分布測量方面簡單可靠。……