张庆元
- 作品数：9 被引量：15H指数：3
- 供职机构：西北核技术研究所更多>>
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- 相关领域：电子电信理学更多>>
- X波段百兆瓦级高功率微波合成器设计及实验研究被引量：4
- 2011年
- 介绍了一种极化正交全耦合型高功率微波(HPM)合成器,其主要用途是实现两路HPM分时共用一个天线辐射.合成器主要由输入段、耦合段及输出段三部分组成,利用该合成器能够实现一个吉瓦级HPM脉冲序列和一个百兆瓦级HPM脉冲序列由一个公共端口共同输出.合成器输入段有与主通道及副通道相连的两个输入端口,合成器的主通道与公共输出口直接相连,副通道利用连续长缝结构将能量耦合进入主通道经公共输出口输出.利用数值模拟方法对合成器进行了优化设计,合成器主通道的能量传输效率可达99%以上,副通道的能量耦合效率可达96%以上.建立了HPM测试平台,测试表明:合成器主通道的能量传输效率接近100%,功率容量大于1GW;副通道的能量耦合效率大于87%,功率容量约为300MW.合成器工作于X波段,工作带宽约为200MHz.
- 方进勇黄惠军张治强张晓微张黎军张庆元郝文析黄文华江伟华
- 关键词：高功率微波合成器耦合波
- X波段馈源输出窗高功率微波击穿实验装置被引量：6
- 2010年
- 为了开展高功率微波（HPM）馈源输出窗介质击穿实验研究,设计了一种组合型X波段高功率微波（HPM）喇叭馈源击穿实验装置。装置采用变张角喇叭与可移动介质输出窗组合的结构,通过调节变张角喇叭口面与输出窗间的距离,使得介质输出窗内表面电场强度可调。数值模拟结果表明：在满足馈源喇叭驻波比小于1.15,E面和H面基本等化的情况下,当调节变张角喇叭口面与介质输出窗距离在0-400 mm范围内变化时,HPM馈源输出窗上的电场强度变化为32.6-87.0 kV.cm^-1,满足了在真空度3×10＾-3Pa、脉冲宽度20 ns条件下,HPM介质击穿对电场强度变化的要求。根据数值模拟结果,设计加工了HPM介质击穿实验装置,并成功地应用于GW级HPM馈源输出窗介质击穿实验研究。
- 张治强秋实方进勇张庆元侯青常超焦永昌
- 关键词：高功率微波介质击穿馈源输出窗方向图
- 直接产生圆极化TE<Sub>11</Sub>模的相对论返波管
- 本发明属于微波激射器领域，涉及一种直接产生圆极化TE<Sub>11</Sub>模的相对论返波管，包括环形阴极、角向分区双预调制腔、角向分区慢波结构、输出波导和磁场线圈。环形阴极位于结构最前端，在高压脉冲作用下发射环形相对...
- 肖仁珍张治强梁铁柱邓昱群李佳伟张庆元
- X波段3GW高功率微波辐射喇叭的设计被引量：3
- 2010年
- 依据数值模拟结果研制了一套X波段多模微波喇叭,采用3次变张角喇叭结构,设计要求辐射功率大于3 GW,E面和H面方向图在10 dB范围内等化度良好,10 dB波束宽度为40°。近场冷测结果表明,H面10 dB波束宽度为43°,E面10 dB波束宽度为40°。远场热测结果表明,H面10 dB波束宽度为40°,E面10 dB波束宽度为41°,在初步测试中,通过对比在线测量结果和辐射场测量结果,证明研制的喇叭输出功率达1.3 GW时不会出现击穿现象。
- 朱晓欣常超张庆元梁铁柱侯青黄惠军张治强方进勇陈昌华张立刚国文辉
- 关键词：高功率微波功率容量方向图
- 异型截面波导模式变换技术
- 2022年
- 异型截面波导具有特殊的模式传输特性,理论上能够扩展现有的变模技术,推动多频点、宽带宽和紧凑化模式变换器的发展。但由于其结构复杂,难以通过数学方法直接获得准确描述模式耦合过程的解析表达,从而抑制了此类技术的发展。从麦克斯韦方程组出发,重新推导并给出了基于矢量波形函数的弯曲波导耦合波方程组以及耦合系数的表达式,结合数值求解矢量波形函数的方法即可解决异型波导模式变换器的优化问题。为验证该技术途径的有效性,设计了一个工作在X波段的椭圆波导TM_(01)-TE_(11)模式变换器。仿真与数值计算结果一致,表明该模式变换器变模效率高于95%的带宽为10%,最高转换效率高于99%,较经典的圆波导变模器件有着更好的性能表现。
- 张治强王克强胡标张庆元
- 关键词：耦合波理论异型截面
- 功率容量大于1GW的组合式旋转关节被引量：2
- 2010年
- 用耦合波理论分析了过模圆波导中不同模式之间的转换和波导弯曲半径之间的关系,研制了弯曲角度为90°的过模圆波导弯头,设计了一种结构简单的TM01过模圆波导旋转结构。对圆波导弯头和旋转结构的高功率测试证明,它们在X波段功率容量均大于1 GW,微波传输效率均大于93%。在此基础上,提出了一种组合式旋转关节,该关节能够在方位和俯仰上实现360°旋转,可应用于高功率微波的发射天线。
- 秋实焦永昌黄惠军刘国治张治强侯青张庆元
- 关键词：高功率微波耦合波理论旋转关节波导弯头
- 直接产生圆极化TE<Sub>11</Sub>模的相对论返波管
- 本发明属于微波激射器领域，涉及一种直接产生圆极化TE<Sub>11</Sub>模的相对论返波管，包括环形阴极、角向分区双预调制腔、角向分区慢波结构、输出波导和磁场线圈。环形阴极位于结构最前端，在高压脉冲作用下发射环形相对...
- 肖仁珍张治强梁铁柱邓昱群李佳伟张庆元
- 文献传递
- S波段TE□10-TE○01模式转换器数值模拟设计
- 本文介绍了一花瓣形模式转换器,连接S波段BJ32波导输出口,将矩形波导中传输的TE□10模式转换为圆波导中的TE○01模式,用于脉冲压缩技术研究.此模式转换器将微波源注入的微波,均分注入两矩形波导,然后通过四个成辐射状排...
- 黄惠军宁辉张治强秋实侯青张庆元
- 关键词：模式转换器脉冲压缩数值模拟
- 文献传递
- 高功率微波介质击穿中X射线和紫外线的初步诊断被引量：1
- 2011年
- 研制了一套宽光谱探测系统,该系统包括紫外成像探测器和X射线成像探测器两个工作单元。利用该系统对高功率微波(HPM)源运行及聚四氟乙烯介质窗受微波场作用而发生击穿时实验环境中的紫外线和X射线进行了初步诊断。结果表明:HPM源运行参数为重复频率100 Hz,运行时间5 s,介质窗未发生击穿时,微波源二极管区产生的X射线剂量为9.28×102～1.64×103Gy,介质窗发生击穿时,环境中X射线剂量为5.38×102～1.09×103Gy;随着微波脉冲重复频率和运行时间的增加,产生的X射线剂量明显增加。此外,利用该系统证实了实验环境中紫外线的存在。
- 秋实刘国治张治强侯青张庆元
- 关键词：紫外线X射线介质击穿高功率微波
