深空測控大功率發射技術

"李新勝，男，1981年生，中國電子科技集團公司第二十七研究所研究員，一直從事微波、毫米波領域的航天高功放研發工作。20多年來主要研究各頻段、各功率量級系統總體技術、固態功放技術等；工作以來負責了十余項重大課題的研制，具備一定的工程經驗和理論基礎。工作以來共獲得省部級科技獎近10項，發表文章8篇，專利6項及多項榮譽。劉海旭，男，1984年生，中國電科二十七所研究員級高級工程師，電子科技大學工程博士。主要從事航天測控與靶場測量高功率微波毫米波發射機、固態及真空管功率放大器整機研制以及微波毫米波空間功率合成器、濾波器等高功率無源器件研究。參研目前國內深空探測用高功率發射機研制，並研制出國內目前某頻段**功率的反射式及吸收式多次諧波濾波器、收阻濾波器。獲省部級科技獎6項，授權專利15項，發表科技論文10余篇。韓來輝，男，1979年生，中國電子科技集團公司第二十七所研究員，主要從事連續波發射機的研究工作，先後參與大功率固態、真空管發射機的研制，研制的產品應於我國航天測控，深空控測等系統。先後發表論文6篇，取得國防專利2項，國家專利4項，獲得省部級科技進步特等獎1項，技術發明二等獎1項，專利優秀獎1項。唐斌，女，1972年生，中國電子科技集團公司第二十七研究所高級工程師。長期從事信道監控系統設計，在系統監控、保護等專業領域具備豐富經驗；曾負責了載人航天工程、探月工程、深空探測工程等國家重大工程項目，任高功放監控系統負責人，先後研制了20多項重要課題的監控設計；獲得省部級科技進步特等獎1項。文朝舉，1983年生，畢業於中國礦業大學電力電子專業，研究生學歷，高級工程師。現就職於中國電子科技集團公司第二十七研究所，主要從事高低壓開關電源的研發工作。曾獲得中國電子科技集團公司科學技術獎二等獎。侯滿宏，1981年生，陜西鹹陽人，中國電子科技集團公司第二十七研究所正高級工程師，主要從事航天測控系統及大功率發射機的研究工作，在大功率發射機熱設計方向有較深的研究。分別擔任某地面指控系統總師、某測控系統和深空測控系統高功放項目常務副總師、副總師等職務，主要完成了三套深空站高功放總體方案設計、關鍵技術攻關等工作，先後參與了多次重大航天測控任務，為我國航天測控和深空探測事業的發展和建設貢獻了力量。曾榮獲省部級科技進步特等獎、發明二等獎、專利優秀獎等獎項。"

目錄

 

 

 

第一章概述

第二章航天發射機類別

2.1真空電子管類

2.1.1速調管發射機

2.1.2行波管發射機

2.2固態器件類

2.2.1LDMOS器件發射機

2.2.2GaAs器件發射機

2.2.3GaN器件發射機

參考文獻

第三章國內外發展歷程

3.1美國深空測控發射機

3.1.1NASA深空測控網發射機配置

3.1.2NASA行星雷達配置及發展

3.1.3NASA未來發展及規劃

3.2歐洲深空測控通信發射機

3.3俄羅斯深空測控通信發射機

3.4日本深空站發射機

3.5印度深空站發射機

3.6德國深空站發射機

3.7意大利深空站發射機

3.8中國深空測控發射機

3.8.1S頻段、X頻段10kW連續波發射機

3.8.2X頻段50kW連續波發射機

參考文獻

第四章真空電子管發射機

4.1總體研究

4.2速調管技術

4.3行波管技術

4.3.1行波管的基本工作原理

4.3.2行波管分類

4.3.3螺旋線行波管

4.3.4耦合腔行波管

4.4帶狀註真空管技術

4.4.1帶狀註行波管

4.4.2帶狀註速調管

4.5控保及監控技術

4.5.1保護類別

4.5.2速調管保護

4.5.3監控

參考文獻

第五章固態發射機

5.1總體方案

5.2合成器技術

5.2.1單元(或模塊)內部合成器

5.2.2單元(或模塊)之間的合成器

5.3功放單元(模塊)技術

5.3.1放大器的工作類型

5.3.2微帶板選擇

5.3.3基於LDMOS的功放技術

5.3.4基於GaAs的功放技術

5.3.5基於GaN的功放技術

5.3.6線性化技術

5.3.7微組裝技術

5.3.8屏蔽設計技術

5.4控保及監控技術

5.4.1控保技術

5.4.2監控

參考文獻

第六章穩壓電源技術

6.1真空管電源

6.1.1速調管電源技術

6.1.2行波管電源技術

6.2固態功放電源

6.2.1原理

6.2.2主要部件設計

6.3電源保護技術

6.3.1防浪湧軟啟動保護

6.3.2過壓、欠壓及過熱保護

6.3.3過流保護

6.3.4尖峰電流抑制

參考文獻

第七章發射機散熱技術

7.1熱設計理論

7.1.1熱傳導

7.1.2對流換熱

7.1.3熱輻射

7.1.4熱阻

7.1.5散熱器

7.1.6導熱介質

7.1.7發熱器件布局原則

7.1.8增強散熱的幾種方式

7.1.9風機的選擇

7.2液冷散熱

7.2.1真空管發射機液冷散熱技術

7.2.2固態發射機液冷散熱技術

7.3風冷散熱

7.3.1風冷散熱簡介

7.3.2風冷散熱技術

參考文獻

第八章發射機相關器件或技術

8.1高功率濾波器

8.1.1吸收式濾波器(諧波)

8.1.2皺折波導式濾波器(低通諧波)

8.1.3群島式濾波器(諧波)

8.1.4帶阻濾波器(收阻)

8.2合成器

8.2.1合成器的形式

8.2.2非二進制合成

8.2.3合成效率

8.3隔離器

8.3.1隔離器的基本工作原理

8.3.2隔離器的作用

8.3.3隔離器的種類

8.3.4目前應用情況及發展趨勢

8.4弧光保護器

8.4.1工作原理

8.4.2主要模塊

8.4.3響應時間

8.5無源交調

8.5.1接觸非線性

8.5.2鐵磁非線性

8.5.3PIM產生與輸入功率的關系

8.5.4電鍍質量對PIM產生的影響

8.5.5材料與工藝

8.6耦合器

8.6.1微帶線耦合器

8.6.2帶狀線耦合器

8.6.3同軸耦合器

8.6.4波導耦合器

8.6.5耦合器的基本技術參數

8.7檢波器

8.7.1檢波器的主要應用參數

8.7.2峰值/包絡檢波器

8.7.3對數檢波器

8.7.4TruPwrRMS檢波器

8.8射頻開關

8.8.1主要指標

8.8.2同軸開關

8.8.3波導開關

8.9波導及接頭

8.9.1波導接頭

8.9.2大功率波導

8.10發射機電磁兼容及接地

8.10.1電磁兼容

8.10.2接地設計

8.10.3防雷

參考文獻

第九章主要應用指標

9.1工作頻率

9.2增益及功率

9.3頻譜純度

9.3.1各次諧波抑制度

9.3.2雜波輸出抑制度

9.3.3電源紋波抑制度

9.4非線性指標

9.4.1增益線性

9.4.2三階交調

9.4.3幅相變換

9.4.4群時延

9.5接收帶內功率譜密度

9.6相位噪聲

9.7功率及增益穩定度

參考文獻

第十章未來發展趨勢

10.1真空管發射機向固態化方向轉變

10.2上行組陣技術

10.3“四高化”發展方向

10.4自動化與智能化發展方向

10.5寬帶技術

參考文獻