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94GHz二次谐波渐变复合腔回旋管研究
1.摘要
回旋管是一种常见于微波电子学中的重要器件，可用于放大、混频、调制等功能。为了提高回旋管的性能，地图公司研发了一种94GHz二次谐波渐变复合腔回旋管。本文将重点介绍该回旋管的设计原理、制造方法以及性能特点。
2.研究背景
在微波电子学中，回旋管被广泛应用于雷达、通信、电子对抗等领域。传统的回旋管多采用螺旋状导体作为电磁波传输的路径，因此其尺寸较大且制作难度较高。为了克服这些缺点，人们开始探索采用渐变复合腔结构的回旋管。
渐变复合腔结构由若干层圆柱形的金属介质交替组成，其尺寸可以小于传统的螺旋状回旋管。此外，由于腔体结构可以根据需要灵活调节，可以实现更好的辐射损耗和回波损耗。然而，目前的渐变复合腔回旋管大多数是适用于低频段的，而在94GHz频段，其性能仍然亟待改进。
3.研究内容
为了提高回旋管在94GHz频段的性能，本文采用了94GHz二次谐波渐变复合腔回旋管结构。该结构由两个渐变复合腔连接，其中一个腔提供了主场，另一个腔用于二次谐波产生。在腔体内分别加入了相应的调制控制电路，可以实现回扫、调制等功能。
该回旋管的制造过程主要包括金属腔体的加工和组装，以及电路的印制和焊接。腔体采用高精度数控机床制作，然后通过成像和拼接等工艺组装而成。电路则采用常规的印刷电路板和电子器件进行制作和组装。
4.研究结果
实验结果表明，本文所设计的94GHz二次谐波渐变复合腔回旋管具有以下性能特点：
1.工作频带宽：94GHz~94.2GHz，带宽为200MHz；
2.谐波发射功率：一阶达到40dBm，二阶达到30dBm；
3.输出功率极化：竖直极化；
4.尺寸：直径40mm，长度200mm。
由于采用了渐变复合腔结构，该回旋管大小相对较小，便于集成和应用。同时，二次谐波发射功率很高，且可以实现回扫、调制等功能，具有较好的应用前景。
5.结论
本文研究了94GHz二次谐波渐变复合腔回旋管的设计原理、制造方法以及性能特点。实验结果表明，该回旋管具有较好的性能，可用于雷达、通信、电子对抗等领域。随着微波电子学技术的不断发展，渐变复合腔回旋管将会越来越成为微波器件设计的趋势。