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1、摇2014年2月宇航计测技术Feb.,2014第34卷摇第1期JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementVol.34,No.1試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試+文章编号:1000-7202(2014)01-0007-04摇摇摇摇中图分类号:TN874.3摇摇文献标识码:A激励功率对高功率微波相位测量通道相位特性影响实验研究王摇益摇张翠翠摇王建忠(中国工程物理研究院计量测试中心,绵阳621900)摇摇摘摇要摇本文主要研究了高功率微波相位测量中被测信号功率对相
2、位测量的影响。提出了一种大功率微波器件相位延迟特性测量方法,实现了从mW至kW级不同脉冲激励功率状态下相位延迟特性的准确测量。测量系统主要由大功率微波脉冲源、定向耦合器组、衰减器以及微波脉冲鉴相器等器件及设备组成。对广泛应用于高功率微波相位测量系统中的衰减器相位特性进行了测量。测量结果表明,在1kW功率范围内,该典型器件的相位延迟变化量在依2毅以内,可认为其相位延迟特性不随激励功率的变化而变化。摇摇关键词摇高功率微波摇相位测量摇kW级功率摇脉冲信号ExperimentalResearchonPhaseCharacteristicsofHigh鄄power鄄mi
3、crowavePhaseMeasurementChannelwithDifferentExcitationPowerWANGYi摇ZHANGCui鄄cui摇WANGJian鄄zhong(Metrologyandtestingcenter,CAEP,Mianyang621900)摇摇Abstract摇Thispaperstudiestheinfluenceofsignalpoweronthephasemeasurementinhighpowermicrowave.Presentsphasedelaycharacteristicmeasurementoftheph
4、asedelaycharacteristicsunderdif鄄ferentexcitationpowerstatesfrommWtokWpowerlevel.Measuringsystemconsistsofhigh鄄power鄄mi鄄crowavepulsesource,directionalcouplersgroups.Attenuatorswhicharewidelyusedinhigh鄄power鄄mi鄄crowavephasemeasurementsystemweremeasured.Measurementresultsshowthatin1kWp
5、owerrange,phasedelayofthosetypicaldevicesvarieswithin依2毅,thephasedelaycharacteristicscanbeconsideredwithnochangesforthedifferentexcitationpower.摇摇Keywords摇High鄄power鄄microwave摇Phasemeasurement摇kWpowerlevel摇Pulsedsingle1摇引摇言中接收部分高功率微波信号,然后经过微波电缆、衰减器组等传输通道对微波信号进一步衰减,再输入[3,4]高功率微波相位测量与
6、常规微波相位测量最显到鉴相器等相位测量设备进行相位测量。微波著的区别之一是信号功率大、单次、窄脉冲等[1,2]。信号传输通道(同轴部分)输入端一般承受kW量测量时,通常采用波导耦合器耦合或从辐射场空间级微波信号,相对于常规微波信号,功率高三至六个·8·宇航计测技术摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇2014年摇[5,6][7,8]数量级,可能引起微波器件的击穿现象。大功率的激励信号,是否会对相位测量通道相位延迟特性造成影响,进而影响高功率微波相位测量的准确性,需要通过实验进行验证。由于传输通路中的微波器件本身结构材料及场分布的复杂性,从理论分析的角度入手难以实现,
7、可采用实验验证的方法开展研究。研究思路是通过产生与实际使用状态下相同的脉冲功率信号对待测器图1摇W级至kW级激励功率对相位传输通道相位延迟件进行激励,然后通过准确可靠的方法对不同激励特性的影响分析实验框图功率下器件的相位特性进行测量,以确定其性能是否发生变化。的脉冲信号调节为相同幅度的脉冲信号进入鉴相器大功率脉冲激励信号可采用微波脉冲信号发生中测试相位差,通过矢量网络分析仪测量可变衰减器产生,然后经过功率放大装置,将信号功率放大到器处于不同衰减量时信号传输通道的标准相移量,所需的功率值来实现。如何对待测器件的输入端和并通过移相器调节使两路信号传输通道的相位差始
8、输出端的相位差进行准确测量是研究的重点
