[发明专利]一种大功率微波脉冲圆波导探测结构及方法

权利要求书

1.一种大功率微波脉冲圆波导探测结构，其特征在于：

包括圆波导和设置在圆波导中的探测芯片；

所述圆波导的半径由待测微波脉冲的频率或微波脉冲的前端传输结构决定，其长度至少为待测微波脉冲的波长的3倍；

所述探测芯片的一端与圆波导壁短路，其另一端则与圆波导壁绝缘且通过同轴线与外界相连。

2.根据权利要求1所述的大功率微波脉冲圆波导探测结构，其特征在于：

所述探测芯片由两个完全相同的单晶硅芯片组成，且呈弧形依次置于圆波导壁上；所述两个芯片顶端连通短路，其中一个芯片的底端与圆波导壁短路，另一个芯片底端与圆波导壁绝缘且通过同轴线与外界相连。

3.根据权利要求2所述的大功率微波脉冲圆波导探测结构，其特征在于：

所述单晶硅芯片选用n型硅材料，并在顶端和底端做以良好的欧姆接触，溅射微米量级厚度的铜或金金属层。

4.根据权利要求3所述的大功率微波脉冲圆波导探测结构，其特征在于：

所述硅芯片的顶端和底端金属层的厚度h₁<0.1mm，h₂<0.01mm。

5.一种大功率微波脉冲圆波导探测方法，其特征在于：包括以下步骤：

1】根据待测微波脉冲的频率或微波脉冲的前端传输结构决定圆波导的半径R，根据待测微波脉冲的波长决定圆波导的长度，要求长度为待测微波脉冲的波长的3倍；

2】将探测芯片放入圆波导内的不同轴向位置的同一角向位置或同一轴向位置处的不同角向位置，将探测芯片的一端与圆波导壁短路，其另一端则与圆波导壁绝缘且通过同轴线与外界相连，形成圆波导探测结构；

3】将待测大功率微波脉冲从微波源或其它圆波导传输结构馈入圆波导探测结构，测量探测芯片的电压变化，解析得到待测大功率微波脉冲的电场幅度，进而获取脉冲功率。

6.根据权利要求5所述的大功率微波脉冲圆波导探测方法，其特征在于：

所述探测芯片由两个完全相同的单晶硅芯片组成，且呈弧形依次置于圆波导壁上；所述两个芯片顶端连通短路，其中一个芯片的底端与圆波导壁短路，另一个芯片底端与圆波导壁绝缘且通过同轴线与外界相连。

7.根据权利要求6所述的大功率微波脉冲圆波导探测方法，其特征在于：

所述硅芯片选用n型硅材料，并在顶端和底端做以良好的欧姆接触，溅射微米量级厚度的铜或金金属层。

8.根据权利要求7所述的大功率微波脉冲圆波导探测方法，其特征在于：

所述单晶硅芯片的顶端和底端金属层的厚度h₁<0.1mm，h₂<0.01mm。