[發明專利]一種具有雙級預放電管的預放電部件及其應用

有效

• 申請號: 202110387719.5
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113325368B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 陳羽;劉楠
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十二研究所
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;G01S7/285;G01S7/35
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 高東麗

本發明公開一種具有雙級預放電管的預放電部件，包括：預放電腔內平行設置的第一級預放電管和第二級預放電管；所述第一級預放電管和第二級預放電管是沿預放電腔的寬度方向上延伸的；所述第一級預放電管的一部分位于前放電口中；所述第二級預放電管的一部分位于后放電口中；所述預放電腔不與前放電口直接連通；所述預放電腔不與后放電口直接連通。該預放電部件可以在一個預放電管損壞的情況下，繼續工作。且通過特殊的尺寸設計，雙級預放電管之間可以形成共用的放電口，輸入的大功率脈沖信號會先后經過雙級預放電管的預先放電，對脈沖功率的泄放和反射作用要遠優于單級預放電管，使進入TR管的脈沖功率更小，整管恢復時間縮短。

技術領域

本發明涉及真空器件領域。更具體地，涉及一種具有雙級預放電管的預放電部件及其應用。

背景技術

充氣微波開關管又名接收機保護器、開關管，是一種電真空器件，利用射頻氣體放電的原理，避免直接或間接耦合進接收支路的大功率脈沖信號燒毀高靈敏度接收機，為天饋系統的核心部件之一，廣泛應用于軍用及民用各類帶接收機的系統中。

當接收到的脈沖信號功率較大時，一般會采用具有預放電部件的充氣微波開關，可以將輸入的大功率脈沖信號泄放、反射，減輕后級放電管的壓力。現有技術中，一般采用的是在波導腔內設置一個充有水汽的預放電管，當大功率脈沖進入時，將預放電管中的水汽電離，生成等離子體反射功率，縮短恢復時間。

恢復時間指標直接反應的是雷達系統的盲區遠近，1微秒的恢復時間對于雷達的盲區是150米。恢復時間與雷達發射機的發射功率及脈沖寬度是正比關系，常在X波段50微秒脈沖寬度、1kW以下輸入功率時，恢復時間參數通常在零點幾微秒至2微秒之間。但是隨著發射機功率的不斷增大，尤其是固態體制雷達脈寬常常在幾百微秒甚至到達毫秒級別，此時的恢復時間也常常到達幾十微秒量級，對應的雷達系統的盲區可達幾千米，嚴重阻礙了雷達整機性能的提升。

因此，需要提供一種能夠縮短恢復時間的預放電部件。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種具有雙級預放電管的預放電部件。

本發明的另一個目的在于提供一種充氣微波開關，其具有雙級預放電管的預放電部件。

為達到上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種具有雙級預放電管的預放電部件，包括：

預放電腔內平行設置的第一級預放電管和第二級預放電管；

所述第一級預放電管和第二級預放電管是沿預放電腔的寬度方向上延伸的；

所述第一級預放電管的一部分位于前放電口中；

所述第二級預放電管的一部分位于后放電口中；

所述預放電腔不與前放電口直接連通；

所述預放電腔不與后放電口直接連通。

優選地，所述前放電口與波導輸入口連通，所述后放電口與波導輸出口連通。

優選地，所述前放電口的高度與后放電口的高度相等，為d1；所述預放電腔的高度d是放電口的高度d1的1.2到1.7倍。

優選地，所述前放電口寬度與后放電口寬度相等，為L1；所述預放電腔寬度L等于放電口的高度L1。

優選地，同一平面上，所述第一級預放電管軸心與第二級預放電管軸心的距離D是接收頻段波長的四分之一。

優選地，所述第一級預放電管的半徑與第二級預放電管的半徑相等，為r。

優選地，所述預放電腔的高度d不大于所述第一級預放電管的直徑2r。

優選地，所述第一級預放電管和第二級預放電管都是內部充有水汽的石英管。