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| 內容簡介： |
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雷达发射机是雷达系统的重要组成部分，其性能和品质直接影响或决定着雷达系统的性能和品质。本书在全面、系统地论述真空管雷达发射机和固态雷达发射机技术及其相关技术，以及将基本原理介绍清楚的基础上，主要以工程实践为背景，力求帮助工程技术人员在掌握雷达发射机的设计原则、思路和方法的同时，了解和掌握近年来雷达发射机技术方面所取得的新理论、新成果和新技术。全书共分12章，包括概论、真空管雷达发射机、固态雷达发射机技术、全固态雷达发射机的设计和实践、脉冲调制器、发射机电源、雷达发射机特种元件、发射机系统监控与可靠性设计、雷达发射机技术参数的测试、发射机冷却及电磁兼容的设计、第三代半导体全固态雷达发射机和真空微波管雷达发射机新技术。
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| 關於作者： |
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郑新，吉林长春人，1985年毕业于西北电讯工程学院（现西安电子科技大学）电磁场与微波技术系。现为中国电子科技集团公司第14研究所副总工程师，研究员级高级工程师，兼高功率设备部主任。其主要研究领域为雷达发射机系统与技术，负责、参与完成了多项国家重点工程项目，曾荣获国防科学技术一等奖。2002年起被推选为江苏省“333”新世纪学术技术带头人培养对象。
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| 目錄：
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目 录
第1章 概论001
1.1 概述002
1.2 雷达发射机的功能004
1.3 脉冲雷达发射机的主要技术参数007
1.3.1 工作频率007
1.3.2 输出功率008
1.3.3 脉冲波形008
1.3.4 发射信号的稳定性和频谱纯度009
1.3.5 发射机效率014
1.4 脉冲雷达对发射机的要求014
1.4.1 脉冲压缩雷达对发射机的要求014
1.4.2 动目标显示雷达对发射机的要求021
1.4.3 脉冲多普勒雷达对发射机的要求027
1.5 常用的雷达发射机037
1.5.1 地面雷达发射机037
1.5.2 机载雷达发射机039
1.5.3 星载雷达发射机040
1.5.4 舰载雷达发射机040
1.6 发射机应用一览040
参考文献041
第2章 真空管雷达发射机043
2.1 概述044
2.2 方案考虑044
2.2.1 确定发射机类型044
2.2.2 确定发射机组成形式045
2.2.3 真空微波管的选择046
2.2.4 指标分配与计算047
2.3 常用真空微波管047
2.3.1 常用真空微波管的结构及功能047
2.3.2 常用真空微波管的工作原理及性能051
2.3.3 常用真空微波管的比较062
2.4 高功率微波管发射机设计063
2.4.1 阴极调制微波管发射机的设计064
2.4.2 真空微波管发射机的功率合成074
2.5 栅控微波管发射机077
2.5.1 控制电极的调制形式及特点077
2.5.2 工作状态控制080
2.6 正交场管发射机082
2.6.1 前向波管发射机的基本类型082
2.6.2 前向波管发射机的设计要点086
2.7 多注速调管发射机088
2.7.1 多注速调管发射机稳定工作的条件089
2.7.2 多注速调管的供电设计090
2.8 微波功率模块091
2.8.1 固态放大器的设计092
2.8.2 真空功率放大器的设计093
2.8.3 集成电源调整器的设计094
2.8.4 组装设计095
2.8.5 可靠性096
参考文献097
第3章 固态雷达发射机技术099
3.1 概述100
3.1.1 双极型微波功率晶体管101
3.1.2 金属氧化物半导体场效应微波功率晶体管106
3.1.3 砷化镓场效应微波功率晶体管108
3.1.4 雪崩二极管110
3.2 微波功率晶体管大信号S参数的表征和测试111
3.3 阻抗匹配116
3.3.1 微波功率晶体管的动态阻抗测试117
3.3.2 阻抗匹配方法118
3.4 微波功率晶体管放大器的指标要求和设计方法139
3.4.1 微波功率晶体管放大器的稳定性139
3.4.2 微波功率晶体管放大器的增益和输出功率144
3.4.3 绝对稳定微波功率晶体管放大器的设计148
3.4.4 潜在不稳定微波功率晶体管放大器的设计152
3.4.5 宽带微波功率晶体管放大器的设计156
3.4.6 宽带线性微波功率晶体管放大器的设计164
3.4.7 宽带C类微波功率晶体管放大器的设计166
3.4.8 平衡微波功率晶体管放大器的设计169
3.4.9 最小结温微波功率晶体管放大器的设计170
3.4.10 集电极负载等值线微波功率晶体管放大器的设计172
3.5 全固态雷达发射机175
3.5.1 全固态雷达发射机的类型176
3.5.2 全固态雷达发射机的特殊设计考虑176
参考文献177
第4章 全固态雷达发射机的设计和实践179
4.1 概述180
4.2 全固态雷达发射机的系统设计181
4.2.1 全固态雷达发射机的功率合成技术182
4.2.2 集中放大式高功率全固态雷达发射机202
4.2.3 有源相控阵雷达全固态发射机209
参考文献221
第5章 脉冲调制器223
5.1 概述224
5.2 方案考虑224
5.2.1 脉冲调制器的基本电路形式及其特点226
5.2.2 脉冲调制器的方案选择229
5.3 线型脉冲调制器的设计230
5.3.1 线型脉冲调制器的设计考虑230
5.3.2 对已知参数及技术要求的确认231
5.3.3 放电回路的工程设计231
5.3.4 反峰电路的设计240
5.3.5 线型脉冲调制器的充电电路241
5.4 栅极脉冲调制器的设计250
5.4.1 常用浮动板栅极脉冲调制器的主要类型253
5.4.2 开关管的选择255
5.4.3 栅极调制电源258
5.4.4 浮动板栅极脉冲调制器的控制与保护261
5.5 刚管脉冲调制器的设计262
5.5.1 刚管脉冲调制器的充电电路262
5.5.2 固态刚管脉冲调制器266
参考文献273
第6章 发射机电源274
6.1 概述275
6.2 发射机电源的特点275
6.2.1 发射机常用的电源276
6.2.2 发射机电源的技术指标277
6.3 组合式大功率高压开关电源282
6.3.1 设计要求和组合形式282
6.3.2 高压电源变换器的电路形式282
6.3.3 串联谐振高压电源变换器的设计和计算286
6.3.4 设计的主要难点和解决方法288
6.3.5 提高可靠性和减小干扰的方法290
6.3.6 功率合成291
6.4 带降压收集极的行波管放大器的开关电源系统291
6.4.1 浮在高电位上的电源292
6.4.2 高压电源294
6.4.3 提高稳定性指标的方法298
6.5 组合式大功率低压开关电源299
6.5.1 设计的特点及难点299
6.5.2 设计与计算300
6.5.3 组合式大功率低压开关电源与组合式大功率高压开关电源的差异304
6.5.4 提高效率、降低纹波的方法305
6.6 电源的控制和保护电路306
6.6.1 开关电源的控制方式306
6.6.2 开关电源的闭环调节308
6.6.3 检测与保护311
6.7 电源稳定、可靠工作的措施314
6.7.1 软启动314
6.7.2 正确选择、设计功率开关及关键元器件315
6.8 电源的功率因数补偿317
6.8.1 功率因数补偿的必要性317
6.8.2 功率因数补偿的方法317
6.9 电路拓扑的优化设计和仿真320
参考文献321
第7章 雷达发射机特种元件322
7.1 概述323
7.2 充电电感及充电变压器324
7.2.1 充电电感的工作原理324
7.2.2 充电电感参数的计算325
7.2.3 充电电感的设计326
7.2.4 充电变压器329
7.3 脉冲形成网络332
7.3.1 脉冲形成网络的放电原理332
7.3.2 脉冲形成网络的设计334
7.3.3 多线并联脉冲形成网络的应用335
7.3.4 Blumlein脉冲形成网络336
7.4 脉冲变压器336
7.4.1 脉冲变压器的脉冲波形参数337
7.4.2 脉冲变压器的等效电路分析及波形参数计算338
7.4.3 脉冲变压器的铁芯342
7.4.4 脉冲变压器的绕组348
7.4.5 铁芯截面积的确定355
7.4.6 脉冲变压器的设计步骤355
7.5 开关电源变压器356
7.5.1 开关电源变压器的分类357
7.5.2 漏感和分布电容358
7.5.3 开关电源变压器的材料359
7.5.4 双极性开关电源变压器的设计360
7.5.5 单极性反激式开关电源变压器的设计365
7.5.6 单极性正激式开关电源变压器的设计369
参考文献371
第8章 发射机系统监控与可靠性设计372
8.1 概述373
8.2 监控设计373
8.2.1 发射机的开机和关机程序373
8.2.2 发射机的工作状态指示378
8.2.3 发射机参数检测及故障保护378
8.2.4 发射机监控系统的电路设计391
8.3 可靠性设计399
8.3.1 发射机可靠性的数学模型与分析399
8.3.2 可靠性指标的分配402
8.3.3 发射机系统的可靠性设计402
8.3.4 发射机的可靠性预计410
8.3.5 故障模式影响及危害性分析412
参考文献414
第9章 雷达发射机技术参数的测试415
9.1 概述416
9.2 雷达发射机技术参数的通用测试方法416
9.3 雷达发射机主要技术参数的测试417
9.3.1 雷达发射机所用微波管的参数测试418
9.3.2 雷达发射机的输出功率测试421
9.3.3 雷达发射机的放大器功率增益测试421
9.3.4 雷达发射机的瞬时带宽测试422
9.3.5 雷达发射机射频脉冲检波包络的测试422
9.3.6 雷达发射机频谱分布的测试423
9.3.7 雷达发射机频谱纯度的测试423
9.3.8 雷达发射机效率的测试423
9.4 雷达发射机一些关键技术参数的测试424
9.4.1 真空管雷达发射机高压电源的测试424
9.4.2 真空管雷达发射机高压脉冲调制器的测试425
9.4.3 雷达发射机噪声功率、噪声系数、相位灵敏度和相位噪声的测试428
9.4.4 全固态雷达发射机电源纹波的测试431
9.4.5 全固态雷达发射机功率放大器组件的扫频测试431
9.4.6 有源相控阵雷达全固态发射机幅相特性的测试432
参考文献434
第10章 发射机冷却及电磁兼容的设计435
10.1 发射机的热设计与冷却436
10.1.1 概述436
10.1.2 发射机冷却方式的选择437
10.1.3 自然冷却439
10.1.4 强迫风冷却445
10.1.5 强迫液体冷却454
10.1.6 蒸发冷却459
10.2 电磁兼容设计461
10.2.1 概述461
10.2.2 电磁干扰源的种类461
10.2.3 电磁干扰的耦合途径464
10.2.4 雷达发射机的抗干扰设计468
参考文献474
第11章 第三代半导体全固态雷达发射机475
11.1 概述476
11.2 第三代半导体微波功率器件477
11.2.1 SiC微波功率器件479
11.2.2 GaN微波功率器件483
11.2.3 半导体微波功率器件发展展望490
11.3 第三代半导体全固态雷达发射机的设计500
11.3.1 GaN微波功率放大器的指标要求和设计方法502
11.3.2 第三代半导体全固态雷达发射机系统设计516
参考文献533
第12章 真空微波管雷达发射机新技术535
12.1 概述536
12.2 毫米波真空微波管537
12.2.1 Ka和W波段真空微波管538
12.2.2 太赫兹波段真空微波管551
12.2.3 真空微波管发展展望555
12.3
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