西北核技术研究所 高功率微波技术重点实验室， 西安 710024
小型超宽谱高功率微波辐射系统由Tesla型100 kV级ns脉冲源、Peaking-Chopping型亚纳秒气体开关及TEM喇叭天线构成。系统重复运行频率100 Hz，辐射因子rEp值75 kV，主轴辐射场中心频率520 MHz，-3 dB频谱范围230~810 MHz。系统集成于一便携箱内，体积为80 cm×50 cm×26 cm，质量约45 kg。该系统结构紧凑，能够快速展开和撤收，可方便用于超宽谱高功率微波应用技术研究。
超宽谱 高功率微波 Tesla变压器 天线 辐射因子 ultra wide spectrum high power microwave Tesla transformer antenna field-range product
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
2 北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100094
对高功率超宽谱双反射面天线系统进行了优化改进设计, 兼顾辐射性能、馈入反射和功率容量。采用沿能流线设计的“粗胖”实体结构代替板状TEM喇叭极板结构, 增加低频电流的回流通道, 从而改善天线馈入反射特性。将副反射面设计为尼龙箱体内、外两部分, 使其与尼龙箱体之间的连接螺钉不再突出于高压电场中, 优化后最大场强下降了约70%, 功率容量达到59 GW, 通过Taguchi优化算法对组合馈源喇叭结构进行整体优化, 天线辐射因子rE(辐射场峰值与观测点距离乘积)提高了1.2倍。优化后的天线系统进行了高功率实验, 实验结果表明: 天线系统功率容量达到30 GW, 辐射因子超过8 MV。
超宽谱微波 TEM喇叭天线 双反射面天线 辐射因子 ultra-wideband microwave TEM horn antenna dual-reflector antenna radiation field-range product
中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 高功率微波技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
采用快前沿Marx发生器直接驱动辐射天线，设计了一种紧凑型宽谱辐射源。Marx发生器采用3 300 pF低电感陶瓷电容器作为储能电容，采用螺旋形空芯电感作为充电电感，通过各级气体火花开关迅速放电,在负载上建立了陡化前沿的输出电压波形。系统设计为同轴一体化结构，整个Marx发生器放置在一个密封的金属圆筒内，通过充氮气或者六氟化硫气体来绝缘。辐射系统包括振荡器及辐射天线两部分，系统辐射场中心频率为206 MHz，辐射因子40 kV，可重复频率10 Hz运行。
宽谱辐射 Marx发生器 辐射因子 天线 wideband radiation Marx generator field-range product antenna 强激光与粒子束
2011, 23(11): 2925
