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申请/专利权人：西安空间无线电技术研究所

摘要：本发明提出了一种GW级高功率微波脉冲产生装置及产生方法。采用电真空器件高功率微波源技术产生峰值功率为十MW量级、脉冲宽度为μs量级的微波长脉冲，并通过对该微波长脉冲不同时刻相位及频率进行编码，利用大型金属腔体的多径效应将该脉冲宽度为μs级的微波长脉冲压缩成脉冲宽度为ns级的微波窄脉冲，获得百倍以上的功率增益，实现GW级高功率微波的获取。本发明提出的GW级高功率微波产生方法利用基于大型金属腔体的编码脉冲压缩技术实现，不采用微波开关，避免了微波开关带来的功率容量限制。

主权项：1.一种GW级高功率微波脉冲产生装置，其特征在于：包括计算机1、任意波形发生器2、大功率速调管微波源3、脉冲压缩混响室4和辐射天线5；计算机1通过路径编码技术生成编码长脉冲波形文件数据，并将波形文件数据发送给任意波形发生器2，所述编码长脉冲的脉冲宽度为μs量级；任意波形发生器2将输入的波形文件数据转换成小功率微波长脉冲，并发送给大功率速调管微波源3，所述小功率微波长脉冲的功率为mW量级；大功率速调管微波源3对功率为mW量级的小功率微波长脉冲进行功率放大，输出峰值功率为十MW量级的微波长脉冲，并将该峰值功率为十MW量级的微波长脉冲发送给脉冲压缩混响室4；脉冲压缩混响室4为一个多径腔体，对输入的十MW量级的微波长脉冲进行压缩后，在其输出端口形成一个脉宽为ns量级的微波窄脉冲，其峰值功率为GW量级；辐射天线5用于将峰值功率为GW量级的微波窄脉冲进行辐射；计算机1通过路径编码技术生成编码长脉冲波形文件数据的实现步骤如下：采用CST数值仿真软件建立一个与脉冲压缩混响室4对应的仿真模型；构造一个具有中心载频f0、脉宽为T0的矩形微波窄脉冲信号；所述中心载频f0为GHz级，脉宽T0为ns量级；采用所述矩形微波窄脉冲信号对脉冲压缩混响室4仿真模型的输入端口进行激励，在其输出端口处获取微波窄脉冲响应信号，将获取到的微波窄脉冲响应信号按时长T1进行截取，并将截取的响应信号拆分成多段脉宽为T0的子信号，按顺序对每一段脉宽为T0的子信号进行相位及频率编码，使多段脉宽为T0的子信号依次通过脉冲压缩混响室4仿真模型的时间依次减少T0；将编码后的多段脉宽为T0的子信号合成一段时长为T1的编码长脉冲信号发送给计算机1；计算机1根据编码长脉冲信号得到编码长脉冲波形文件数据，所述时长T1为微秒级时长。

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