相对带宽11%的C波段宽带多注速调管

　　本文介绍了一支相对带宽达到11%的C波段宽带多注速调管的研制情况及测试结果。该管在150kW 的功率电平上，实现了平均功率12kW，效率大于30%等性能指标。

　　自1940年前苏联的V.F.Kovalenko提出了多注速调管(MBK)的概念以来，与传统的单注速调管相比，MBK 在工作电压、功率水平、体积重量上的优势日益凸显，尤其是上世纪末以来的20多年间，MBK得到了迅速发展，并在雷达发射机中得到了广泛应用。鉴于MBK 具备的多项显著优势，管子的工作电压低，能够降低整机电源的设计难度和制造成本，提高整机工作的可靠性；管子具有较高的输出功率和较宽的瞬时带宽，能够提高雷达的分辨率和作用距离，增强雷达的抗干扰性能和信号处理能力。因此，俄罗斯、中、美、法等国在MBK的研究方面投入大量的人力、物力，研发了一系列的高功率MBK，频率覆盖了L、S、C、X、Ku、Ka等波段。国内MBK的研制起步于20世纪90年代，经过20多年的不懈努力，MBK技术也有了长足的发展。

　　经多年努力，中国电子科技集团公司第十二所在C波段成功研制了多个类型的MBK，峰值输出90～200kW，平均功率3～12kW，相对带宽2%～11%，效率大于25%，增益约40dB。管子原材料及制造技术均自足于国内，目前部分管型已在型号工程中装机使用。本文介绍的一支C 波段宽带MBK 是带宽最宽，平均功率最大的管型。本文主要介绍该管的设计思路和研制情况，并给出测试结果。

1、技术参数及设计考虑

　　表1为MBK技术参数。

表1　MBK技术参数

　　该MBK的技术难点主要在于高平均功率和宽带宽的实现。根据设计参数，电子注的直流功率约为600kW，考虑到管体散热，要求电子注流通率达到90%以上；同时为了实现11%的相对带宽，需要采取牺牲效率，腔体加载，增大谐振腔特性阻抗等设计手段，这就使电子注的直流功率增加，腔体损耗增大，又给电子注聚焦和管体散热带来困难，不利于高功率的实现。因此高功率和宽带宽的参数设计相互矛盾，两者如何取舍，这是设计难点。结合成熟产品的设计经验和现有制造技术，该管采用阴控多注电子枪方案，聚焦系统为周期反转永磁聚焦；采用分布作用技术扩展带宽，输出回路采用双间隙腔加载滤波器结构，输入输出均为波导窗。

6、结论

　　文中已研制成功的C波段宽带MBK，相对带宽达到11%，平均功率12kW，效率大于25%，带宽和功率上均实现了新的突破。下一步的工作将进行高频结构的优化改进，进一步挖掘速调管的功率潜力，更好地满足整机使用的需要。