[发明专利]一种带有参考信号的高功率微波注入式测试系统

说明书

一种带有参考信号的高功率微波注入式测试系统，包括有双工器一，双工器与环形器相连；环形器的反射测量端口通过待测器件与双工器二相连；环形器与信号监测器相连；信号监测器还与双工器二相连；设置不同中心频率的高功率微波注入功率和参考信号功率，通过监测参考信号的电平，可实时了解器件的状态。

技术领域

本发明属于高功率微波技术领域，具体涉及一种带有参考信号的高功率微波注入式测试系统。

背景技术

高功率微波是一种强电磁脉冲，其频率范围在0.5-300GHz，产生源的器件的功率一般大于1MW，具有脉冲短、功率高的特点。其主要攻击目标是雷达、通信、导航、计算机军用电子设备、武器控制及制导系统，能够击穿电子元件，烧毁敌方电子设备，永久地损坏电子系统。在开展敏感器件的高功率微波效应测试和防护技术研究时，需要通过注入式从测试系统，评估、测试敏感器件的损伤阈值、损伤程度和损伤过程。所谓注入式测试系统就是从高功率微波模拟源引入高功率微波信号，建立入射、反射和透射的波导形式耦合测试系统，并通过波形测量记录分析，实时反映敏感器件的状态变化。

现有的测量系统，能够实时观察注入的高功率微波功率电平，待测器件的反射功率电平和透射功率电平。然而，在高功率微波与待测器件相互作用的时间内，无法得知待测器件的电学参数状态。本系统引入参考信号，通过双工器合路，同时注入到待测器件上，又通过双工器分路，实现两种信号的分离。通过观察参考信号，能够实时了解待测器件的电学参数状态。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种带有参考信号的高功率微波注入式测试系统，注入实验过程实时监测敏感器件的状态，获得其损损伤降级的过程。

待测器件的电路参数，如衰减值、增益值、相移量和群时延等，都可以通过注入特定的信号波形对其进行测量和估计。在本专利提出之前，为了获得高功率微波注入后器件的电路参数，一般需要在注入实验后，通过仪器仪表进行测量。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种带有参考信号的高功率微波注入式测试系统，包括有双工器一，双工器与环形器相连；传输波导的反射测量端口通过待测器件与双工器二相连；环形器与信号监测器相连；信号监测器还与双工器二相连。

所述的双工器一设有参考注入端口和高功率微波信号注入端；参考注入端口输入参考信号源，高功率微波信号注入端口输入高功率微波模拟源。

所述的双工器一的输出端与环形器的入射测量端口相连；传播波导的入射测量端口与信号监测器的输入端相连；传播波导的反射测量端口与信号监测器的输入端相连。

所述的环形器的反射测量端口与待测器件的输入端端相连；待测器件的输出端端与双工器二的输入端端相连；双工器二的参考测量端口与信号监测器的输入端相连；双工器二的透射测量端口与信号监测器的输入端相连。

本发明的有益效果是：

本发明通过系统设计，注入到敏感器件上一个临近频率的小功率连续波信号(或根据测量需要，设计特定的激励波形)。利用频域双工器，将高功率微波信号和参考信号合路后，输入到注入测量系统中。在待测器件输出端，通过双工器分离高功率微波信号和参考信号。通过对参考信号进行测量，分析计算得到待测器件的电学参数。由于参考信号一直存在，并且能够与高功率微波注入信号有明确的时序关系，因此可以实时的分析出待测器件相关参数。

该系统不但可以有效开展高功率微波注入实验，更重要的是可以检测出注入功率、透射功率以及参考信号的特征等参数，可实时监测被试设备的工作状态，能有效提高实验的可分析性。

由于本系统通过双工器设计使得两个信号能够共用同一个射频传输通道，到达待测器件，并在输出端通过双工器进行高功率微波信号和参考信号的分离，所以高功率微波注入式测试系统具有参考信号的注入和检测能力。