發(fā)布時間：2020-12-15 14:26

　　空間行波管作為衛(wèi)星通訊系統(tǒng)和星載轉(zhuǎn)發(fā)器的關(guān)鍵部件,是衛(wèi)星系統(tǒng)最核心的系統(tǒng)單機,負(fù)責(zé)對微波信號實現(xiàn)放大、轉(zhuǎn)發(fā)和傳輸?shù)裙δ?廣泛應(yīng)用于各類衛(wèi)星系統(tǒng)。例如,我國“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”的每顆衛(wèi)星上都應(yīng)用了數(shù)支空間行波管。隨著我國航天事業(yè)的飛速發(fā)展,空間行波管的應(yīng)用范圍會不斷地擴展,應(yīng)用系統(tǒng)會不斷地升級,應(yīng)用需求也會不斷地增多,所以對產(chǎn)品性能提出了更高的要求。這不僅需要在理論、仿真、設(shè)計和制造水平上進(jìn)行全面提升,而且作為器件研制“審判官”的特性參數(shù)測試也需要具有更高的標(biāo)準(zhǔn)。因此,提高空間行波管測試方法的準(zhǔn)確性、高效性,測試數(shù)據(jù)的客觀性和完整性,測試流程的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范性,數(shù)據(jù)管理的科學(xué)性迫在眉睫。本文以空間行波管的自動化測試方法及系統(tǒng)為研究課題。1、研究了現(xiàn)有空間行波管測試的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)規(guī)范及研究成果,并提出了一系列能夠提高測試精度和效率的自動測試方法,例如自適應(yīng)式功率掃描步進(jìn)的飽和特性自動測試方法,以二分法為核心的高精度定功率特性自動測試方法,精確而快速的諧波特性自動測試方法,如何消除前級驅(qū)動放大器對測量的影響等,從而構(gòu)建了完整的空間行波管電參數(shù)自動測試方法體系。2、在此工作基礎(chǔ)上,提出了提高測... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：153 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

空間行波管結(jié)構(gòu)示意圖

電子科技大學(xué)博士學(xué)位論文16圖2-2采用第三種方法實際測試得到的輸入功率和輸出功率掃描曲線通過研究可知，飽和特性測量過程中存在著測量時間和測量精度的矛盾。由于測試過程是離散的，所以輸出功率也是離散的。因此，如果掃描激勵功率之間間隔越小，則測量點越多，測試結(jié)果越接近真實的飽和輸出功率；然而，更多的測量點意味著更多的儀器配置及數(shù)據(jù)獲取等操作，這毫無疑問會增加測試時間。為此，本論文采用自適應(yīng)式功率掃描步進(jìn)的方法平衡測量時間和測量精度的矛盾[60]。它的基本原理類似于上述的第三種方法，不同的是該方法使用了功率變化的相對值作為判定條件，可以很好地避免第三種方法由于功率抖動導(dǎo)致的誤判，具體實現(xiàn)方法如下。測試過程中，一旦獲取測試數(shù)據(jù)，包括激勵功率Ps、輸入功率Pin、輸出功率()，下一個功率掃描步進(jìn)（激勵功率間隔）可以通過公式(2-3)進(jìn)行預(yù)測。111=nnnnnPoutPoutstepdBdefaultPinPin(2-3)其中，default表示默認(rèn)功率掃描步進(jìn)，由用戶設(shè)定，通常為1dB。公式(2-3)計算得到的功率掃描步進(jìn)只是一個參考值，實際用于功率掃描的功率步進(jìn)必須根據(jù)公式(2-4)和公式(2-5)進(jìn)一步判定。111min1min1min=+=++nnnnnnnnstepstepstepstepstepstepstepstepstepstepstep，，(2-4)

電子科技大學(xué)博士學(xué)位論文18圖2-3采用自適應(yīng)式功率掃描步進(jìn)方法測試得到的激勵功率和輸出功率掃描曲線2.3.2定功率特性自動測試方法定功率特性測量包括定輸入特性測量和定輸出功率測量，兩者在測量方法上是統(tǒng)一的，只是系統(tǒng)監(jiān)控的位置不同。測量過程分為掃描階段和細(xì)分階段，核心是二分法。以定輸入特性為例，掃描階段是系統(tǒng)由起始激勵功率開始按照用戶設(shè)定的功率步進(jìn)(stepP)逐漸增加信號源的輸出功率(Ps)，即滿足如下公式。11ow1,nnstepnsetLnPsPsPPinPinPsPs(2-8)式中，Pin表示測量點的輸入功率，setPin表示用戶設(shè)定的輸入功率，LowPs表示二分法的下邊沿激勵功率。當(dāng)滿足公式(2-9)的條件時則掃描階段結(jié)束，并進(jìn)入細(xì)分階段。其中，HighP表示二分法的上邊沿激勵功率,HighnnsetPPsPinPin(2-9)細(xì)分階段就是通過二分法不斷細(xì)分上下邊沿的激勵功率（HighP和LowP），如公式(2-10)和公式(2-11)所示,,LownnsetHighnnsetPPsPinPinPPsPinPin(2-10)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]行波管電參數(shù)智能調(diào)試系統(tǒng)實現(xiàn)[D]. 曹秋烽.電子科技大學(xué) 2018
[5]基于Labwindows/CVI的行波管自動測試系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 李仕峰.電子科技大學(xué) 2018
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[7]基于LabVIEW和GPIB的儀器儀表自動校準(zhǔn)系統(tǒng)設(shè)計[D]. 張恩鳳.中北大學(xué) 2017
[8]帶精英策略的非支配排序遺傳算法優(yōu)化研究[D]. 郭軍.遼寧大學(xué) 2017
[9]基于LabVIEW的行波管自動測試系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 周小社.電子科技大學(xué) 2017
[10]行波管自動測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法研究[D]. 劉宇.電子科技大學(xué) 2017



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