微波发射机行业报告：雷达通信电子对抗核心部件（23页）

行业报告下载 2021年09月22日 08:40 管理员

发射机被广泛应用于人们日常生活中的各个方面。在民用方面，发射机被广泛的应用于无线广播、手机通信等；在军用方面，发射机应用于军事目标雷达探测、军用数据链、电子对抗装备等。在军用领域，发射机主要作用是为雷达、通信、电子对抗系统提供符合要求的高功率射频信号，将低频交流能量转换成大功率射频能量，经天馈辐射到空间中。发射机是雷达、通信、电子对抗系统的重要组成部分之一，其性能的好坏直接影响整机的性能。发射机由射频系统、调制器、电源、系统监控和冷却系统等几部分电路组成，其中，射频系统包括射频放大器和射频元器件。射频放大器包括固态放大器、真空管放大器等；射频元器件包括定向耦合器、隔离器/环形器、衰减器、移相器、检波器、电弧波导、充气波导、直波导、弯波导等。选用的微波管不同，调制器、高压电源和冷却形式也不同。发射机的主要性能指标包括：工作频率、输出功率、功耗、效率、可靠度等。

射频放大器主要分为真空和固态两种形式基于真空器件的功率放大器，曾在军事装备的发展史上扮演过重要角色，而且由于其功率与效率的优势，现在仍广泛应用于雷达、通信、电子对抗等领域。随着 GaAs 晶体管的问世，固态器件开始在低频段替代真空管，尤其是随着 GaN、SiC 等新材料的应用，固态器件的竞争力已大幅提高。跟固态器件相比，真空器件的主要优点是工作频率高、频带宽、功率大、效率高，主要缺点是体积和质量均较大。真空器件主要包括行波管、磁控管和速调管，它们具有各自的优势，应用于不同的领域。真空电子器件的发展可追溯到二战期间。1963 年，行波管放大器（TWTA）技术取得了实质性进展，提高了射频输出的功率和效率，封装也更加紧凑。1973 年，欧洲首个行波管放大器研制成功。然而，到了 20 世纪 70 年代中期，半导体器件异军突起，真空器件投入大幅减少，其发展遭遇困难。直到 21 世纪初，美国三军特设委员会详细讨论了功率器件的历史、现状和发展，提出了真空器件和固态器件之间的平衡投资战略。2015 年，美国先进计划研究局 DARPA 分别启动了 INVEST、HAVOC 计划，支持真空功率器件的发展，特别是毫米波及太赫兹行波管。