计算机优化设计的X波段多管功率合成器

一种采用2ETX3型砷化镓体效应管的x波段功率合成器已研制成功.两管功率合成器连续波输出功率大于200mW,效率大于85%,四管功率合成器连续波输出功率大于400mW,效率大于75%.研制合成器时采用了计算机模拟分析和多维优化技术,所得结果与实验结论基本一致,而且频谱也较纯.     

二极管泵浦Nd:GdVO4/PPLN连续波绿光激光器的研究

报道了一种二极管泵浦Nd：GdVO4晶体连续波激光器。采用简单、结构紧凑的平-平腔设计,在8W的注入功率下,获得3.1w的1.064μm近红外连续波激光输出,斜效率为45％。腔外放入PPLN晶体,当基波1.06μm连续波功率为3W时,得到了26mW连续波532nm单模绿光输出。     

二极管泵浦Nd:GdVO_4/PPLN连续波绿光激光器的研究

报道了一种二极管泵浦Nd:GdVO4晶体连续波激光器。采用简单、结构紧凑的平-平腔设计,在8W的注入功率下,获得3.1W的1.064μm近红外连续波激光输出,斜效率为45%。腔外放入PPLN晶体,当基波1.06μm连续波功率为3W时,得到了26mW连续波532nm单模绿光输出。     

基于基片集成波导功分/合成器的宽带功率放大器研制

基于基片集成波导功分/合成器设计并研制了4路X波段宽带功率合成放大器.功分/合成器由一对4路树状功分器采用背对背方式组成,功分器输入输出端口均包含基片集成波导-微带转接结构,以便于功分/合成器与其他平面器件相连接.在9.3~12.3GHz范围内实测功分/合成器的回波损耗低于-13dB,传输损耗优于-3.3dB.设计并制作了一个X波段4路宽带功率放大器,合成功放在10.4GHz上的1dB压缩点输出功率约为7.1W(连续波工作方式),在8.9~12.3GHz范围内,合成效率大于60%,在9.5GHz上其最大合成效率约为73.6%.测试结果表明,该技术可方便地用于微波与毫米波固态功率放大器设计.     

DM制丁类放大器的工作效率与转换效率

分析了DM制丁类放大器的工作效率、输出功率和转换效率，并讨论了提高其输出功率和转换效率的方法．得到如下结论：①CDA双管输出功率为单管的4倍；②CDA双管输出电路工作效率可大于90％、最大的转换效率可达55．2％；③提高CDA双管输出电路电源电压可以提高其工作效率，增大音频信号输出功率，增大开关管能给出的最大输出功率．     

LD端泵Nd:GdVO4/KTP腔内倍频绿光激光器的研究

报道了半导体激光二极管(LD)端面泵浦Nd:GdVO4晶体,KTP晶体腔内倍频实现了531.7m连续波绿色激光器.采用简单、紧凑的平凹直腔结构,当注入泵浦的功率为12W时,得到了372mW的稳定绿光输出,光-光转换效率为3.1%.功率稳定性半小时内优于±1.2%.     

D类功率放大器的设计

本系统以高效率D类功率放大器为核心，输出开关管采用高速VMOSFET管，连接成互补对称H桥式结构，最大不失真输出功率大于1W，平均效率可达到70％左右，兼有输出1：1双变单电路，此外还有输出短路保护及指示、输出音量电平指示等辅助功能，比较理想地实现了设计指标的要求。     

利用腔增强倍频产生紫光的连续波输出

用一个780 nm的光栅外腔反馈半导体激光器作为泵浦源,使用环形腔和一块I型的一阶准相位晶体实现了780 nm的腔增强倍频.计算基频光波长与晶体最佳匹配温度的关系,实验测得基频光波长为781.12 nm和781.79 nm时的最佳匹配温度.通过合理的腔型设计及参数选择,获得390 nm紫光的连续波输出.整个环形腔通过Pound-Drever-Hall方法来锁定.在基频光的功率为88 mW时,获得了紫光的最大输出功率为4.3 mW,倍频转换效率为4.9%.     

一种测速测距频率合成器的设计

为了解决传统单频连续波只能测量车辆速度,不能测量车辆的距离的问题,给出了一种测速测距的频率合成器的设计方法。针对传统的调制连续波进行分析,采用小数N锁相器ADF4159设计了扫频频率合成器,输出频率范围为24GHz~24.2GHz的宽带频率信号。重点介绍元器件的选择和锁相电路的设计,并用ADIsim PLL软件进行频率合成器的优化。仿真结果验证了电路的可行性。     

C波段数字锁相频率合成器的设计

介绍了一种C波段频率源的设计和实现方法.采用数字锁相环技术实现了C波段锁相频率合成器,其输出频率为6.4 GHz,功率大于10 dBm,相位噪声优于-74.1 dBc/Hz@1kHz.该频率合成器满足设计目标,可用广泛用于各种通信和测试设备中.     

小型高效率腔内倍频473 nm蓝光激光器

目的研制腔内倍频0．473um连续波高效率全固态蓝光激光器。方法理论分析与实验研究相结合。结果3W二极管激光（LD）端面抽运Nd：YAG晶体,Ⅰ类临界相位匹配BIBO腔内倍频,最大输出280mw连续0．473um蓝光;光-光转换效率达到9．3％,功率起伏小于3％。结论系统体积小,光束质量好,运行稳定,达到实用化目的。     

25管准光功率合成器的最佳结构设计

本文设计的准光功率合成器能够把能量从源阵面转换为基模波束，该源阵面包括２５个ＣＵＮＮ或ＩＭＰＡＴＴ管，通过使用多波束反射理论和厄密－高斯解以及全局优化法，求出了基模功率，基模的分数功率和效率的全域最佳值，输出的射频功率已超过了所有单管输出功率之和。     

1kW注入锁定连续波磁控管微波相干合成实验研究

为满足工业应用大功率微波源的需求,开展了基于两路S波段1 k W注入锁定连续波磁控管的微波功率相干功率合成系统的实验研究。在理论上,分析了两路磁控管输出微波功率比和相位差对合成效率的影响。在实验中,用同步的微波源实现两路注入信号,采用磁控管注入锁定技术,通过虚拟仪器软件实现了自动化合成功率控制。实验成功进行了基于两路1 k W在S波段注入锁定连续波磁控管的相干功率合成。测试结果表明,两路S波段1 k W连续波磁控管的相干功率最高合成效率≥95%,为研究高效率的大功率合成微波源提供了重要的实验基础。     

大功率固态功放功率合成器效率研究

对理想两端口功率合成器的合成效率进行了计算推导,分析了合成器损耗、幅度一致性和相位一致性等对合成效率的影响。提出调节功率合成器达到最大合成效率的方法,并在S频段固态高功放功率合成器中进行了验证。     

LD泵浦的掺Yb3+双包层光纤激光器的实验研究

采用国产的掺Yb^3 双包层光纤和包层泵浦技术，分别对10m和20m光纤的输出特性进行了研究。10m光纤在1064nm获得58mW的激光输出，阈值为138.8mW，斜效率为10％；20m光纤在1067nm获得104.8mW的激光输出，阈值为109mW。     

LD泵浦NYAB晶体的激光自倍频特性

用LD作泵浦光源,在NYAB晶体上实现了1.06μm～0.53μm 的激光自倍频运转.泵浦(?)值功率为24.75mW,0.53μm 绿光最大输出功率2.2mW,最大转换效率为1.1%.     

基于光纤光栅的可调谐光纤激光器

利用光纤光栅作为调谐装置研制了可调谐的光纤激光器 . 调谐装置简单, 性能稳定, 激光器输出波长在17 nm范围内连续可调, 输出功率大于1 mW,激光谱线线宽小于0.1 nm.     

外腔半导体激光器的实验研究

本文报道了外腔半导体激光器的一些研究成果。利用闪耀光栅作反馈元件，对808nm波长的半导体激光器形成弱耦合外腔，实现了光谱特笥较好的窄线宽单模激光输出，线宽小于0.06nm，边模抑制比大于30dB，最大输出功率为35.4mW，总的光－光转换效率为46％。通过调整光栅转角，可以得到11.66nm的波长调谐范围。设计了光栅－反向镜联动结构，使外腔半导体激光器的输出方向不再随调谐而变化。     

基于4f5d能级的Pr3+∶ZBLAN上转换紫外光纤放大器

运用稳态粒子数速率方程和传播方程理论, 研究Pr³⁺∶ZBLAN光纤中基于 4f5d能级的上转换紫外光纤放大器的激光动力学过程. 计算了输入信号饱和功率、 输出功率、 斜率效率和最佳光纤长度等参量, 并与光纤振荡器的结果做了比较. 结果表明, 输入信号存在一个饱和功率, 大于该值时, 输出功率基本上与输入信号功率无关. 信号光饱和功率约为3 mW, 且几乎不随泵浦功率和光纤长度变化. 在相同条件下, 放大器输出功率和斜率效率可达到振荡器的2~3倍. 利用光纤放大器可有效提高Pr³⁺∶ZBLAN光纤4f5d上转换紫外激光器系统的输出功率和斜率效率.     

封离式硬质玻璃双通道阵列波导CO2激光器的研究

介绍了一种封离式阵列波导ＣＯ２激光器．该器件采用硬质玻璃材料制成，波导管采用双支管阵列式．当工作气体总气压１２．６６ｋＰａ，工作电流９ｍＡ和输出镜透射率为１０％时，可获得１１．２Ｗ的１０．６μｍ激光功率输出，器件总的转换效率为１０．４％．