[发明专利]一种大功率毫米波测试过程中高效控制保护系统及方法

权利要求书

1.一种大功率毫米波测试过程中高效控制保护系统，其特征在于：包括功率检测模块、弧光检测模块、气体检测模块、控保系统、高压脉冲调制电源、打火保护器和回旋行波管；

所述高压脉冲电源通过打火保护器为回旋行波管提供高压脉冲；功率检测模块用于对回旋行波管进行功率检测，完成回旋行波管的自动化测试；

所述弧光检测模块用于对回旋行波管进行波导弧光检测，当检测亮光时，产生关断信号来控制控保系统在使能信号作用下产生动作，关断打火保护器，从而起到对回旋行波管的打火保护；所述气体检测模块用于检测回旋行波管是否出气，并在检测到出气时，输出信号到控保系统，并由控保系统切断打火保护器，实现对回旋行波管的出气保护；

所述气体检测模块包括，钛泵电源、数据采集单元、数据平台和智能控制中心；所述钛泵电源用于向回旋行波管钛泵进行高压输出，并接收回旋行波管钛泵返回的钛泵电流，所述数据采集单元对钛泵电流进行采集，经数据平台传输给智能控制中心，智能控制中心根据电流信息，判断回旋行波管是否出气，并在出气时，控制钛泵电源输出信号给控保系统，并同步控制控保系统切断打火保护器，实现对回旋行波管的出气保护。

2.根据权利要求1所述的一种大功率毫米波测试过程中高效控制保护系统，其特征在于：所述功率检测模块包括信号源、前置放大器、耦合器、大功率计和小功率计；所述信号源用于产生微波信号，信号源的输出端与前置放大器连接，前置放大器的一路输出端经耦合器与小功率计连接，前置放大器的另一路输出端连接到回旋行波管的输入窗，所述大功率计连接到回旋行波管的输出窗。

3.根据权利要求1所述的一种大功率毫米波测试过程中高效控制保护系统，其特征在于：所述弧光检测模块包括圆波导弧光检测头、控制检测仪和报警显示器；

所述波导弧光检测头靠近回旋行波管的输出端进行安装，包括多个光敏传感器，每一个光敏传感器的输出端均与控制检测仪连接，控制检测仪的输出端与报警显示器连接；

光敏传感器用于对回旋行波管进行波导弧光打火检测，并在检测到亮光，通过对应的电平信号到控制检测仪；

所述控制检测仪，用于将对应的电平信号转换为关断信号，并生成同步使能信号，与关断信号一并发送给控保系统，控制控保系统在使能信号作用下产生动作，关断切断打火保护器，从而起到对回旋行波管的保护作用；同时，所述控制检测仪在电平达到设定阈值时，将对应的电压数值在报警显示器上显示，以达到报警作用。

4.根据权利要求3所述的一种大功率毫米波测试过程中高效控制保护系统，其特征在于：所述控制检测仪还与远程控制中心连接，将光敏传感器采集的信号传输到远端进行综合管控。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的一种大功率毫米波测试过程中高效控制保护系统的测试方法，其特征在于：包括功率测试步骤、打火保护步骤和出气保护步骤。

6.根据权利要求5所述的一种大功率毫米波测试过程中高效控制保护系统的测试方法，其特征在于：所述功率测试步骤包括：

信号源产生微波信号，经前置放大器放大后，一路微波信号经过耦合器的耦合进入小功率计，来测试输入的微波功率；另一路微波信号经输入窗进入回旋行波管，与管中的电子注进行注波互作用，电子注的能量交给微波，微波通过输出窗输出，经过耦合器进入大功率计中，测出输出功率。

7.根据权利要求5所述的一种大功率毫米波测试过程中高效控制保护系统的测试方法，其特征在于：所述打火保护步骤包括：

在功率检测的过程中，光敏传感器对回旋行波管进行波导弧光打火检测，并在检测到亮光，通过对应的电平信号到控制检测仪；控制检测仪将对应的电平信号分为三路；

对于第一路信号，控制检测仪将其转换为关断信号，生成同步使能信号，与关断信号一并发送给控保系统，控制控保系统在使能信号作用下产生动作，关断切断打火保护器，从而起到对回旋行波管的保护作用；

对于第二路信号，控制检测仪在电平达到设定阈值时，将其电压数值在报警显示器上显示，以达到报警作用；

对于第三路信号，控制检测仪将其传输到远端进行综合管控。

8.根据权利要求5所述的一种大功率毫米波测试过程中高效控制保护系统的测试方法，其特征在于：所述出气保护步骤包括：

在功率检测的过程中，钛泵电源向回旋行波管钛泵进行高压输出，并接收回旋行波管钛泵返回的钛泵电流，数据采集单元对钛泵电流进行采集，经数据平台传输给智能控制中心，智能控制中心根据电流信息，判断回旋行波管是否出气，并在出气时，控制钛泵电源输出信号给控保系统，并同步控制控保系统切断打火保护器，实现对回旋行波管的出气保护。