[发明专利]一种兆瓦级大功率雷达发射机整机在线切换控制系统

权利要求书

1.一种兆瓦级大功率雷达发射机整机在线切换控制系统，其特征在于，采用两个大功率雷达发射机、四端口波导开关，微波负载与天馈线，组成某雷达的微波输出通路；两个发射机同时在线连接，两个发射机的输出通过波导分别接到波导开关相对的一组端口，而微波负载和天馈线接到另一组端口；两个发射机完全相同，每个发射机包括：综合机柜、高压单元一、高压单元二、滤波单元、充电单元、控制单元、放电单元一、放电单元二、脉冲变压器、磁场线包、大功率速调管、大功率环行器、水冷系统等，脉冲输出功率1MW；波导开关有四个端口，两两相对，相对的端口永远不通；波导开关由定子和转子组成，定子是波导开关的框架，转子受波导开关自带的微电机控制转动，改变发射机与天线连接的通路，转子有两种状态，控制天线要么与A机接通，要么与B机接通，当天线与A机接通时，波导开关可以送出位置信息，与A机的加高压状态连锁，A机允许加高压，当接通B机时，送出另一组位置信息与B机的加高压状态连锁；通过程序控制指令，可分别通过A机或B机对波导开关上的微电机进行控制，使微电机受控带动转子转动，当A机控制波导开关时，波导开关转动，将A机接通天线，而当B机控制波导开关时，波导开关反向转动，又将B机接通天线，由控制软件来控制电机实现天线到A机或B机微波通路的切换，当A机接到天线时，B机接到微波负载，反之，当B机接到天线时，则A机接到微波负载；波导开关的转子不仅可以转动，还具有气密性，确保工作时馈线系统可充一定气压的干燥空气，提高馈线系统的承受高功率能力；控制程序具有严格的逻辑，来保证切换的安全，以及发射机与波导开关位置的精确对应，当A机接到天线时，波导开关位置信息将A机加高压的连锁打开，A机可以加高压，一旦A机加上高压，波导开关的控制就被锁定，始终接通A机，电机不会接收到来自B机的控制信号而转向B机，而当B机接到天线时，波导开关位置信息将B机加高压的连锁打开，B机可以加高压，一旦B机加上高压，波导开关的控制就被锁定，始终接通B机，电机不会接收到来自A机的控制信号而转向A机，此时，若要切换发射机，只能先解除加高压工作的发射机的高压，断开波导控制开关，然后按下待切换发射机的波导控制开关，控制波导开关的电机转动，将天线接到待切换的发射机；不论担任工作任务的发射机是否处于工作状态，待机的发射机可以随时加低压进行预热，可在待机状态提前预热好，一旦工作的发射机出现故障，待机的发射机随时可以切换进入工作状态，实现了大功率发射机的在线切换；在遥控状态下，在雷达的主控台上，也可以对发射机进行切换，首先将两个发射机的控制状态设置在遥控状态，使遥控程序对发射机的控制有效，遥控程序的逻辑与控制过程与本控完全相同，同样能够实现“不在其位，不能加高压；一旦加上高压，不能切换”，雷达发射机的切换只能在低压状态进行，高压状态对波导开关位置锁定；该技术显著改善了特殊环境下大功率雷达发射机的可靠性。

2.根据权利要求1所述的兆瓦级大功率雷达发射机整机在线切换控制系统，其特征在于，发射机应用于大功率雷达，输出功率达到1兆瓦，雷达发射机具有高可靠性。

3.根据权利要求1所述的兆瓦级大功率雷达发射机整机在线切换控制系统，其特征在于，两个发射机同时在线连接，与波导开关、匹配负载、天线接成一个完整的整体，两个发射机的输出波导分别接到波导开关相对的一组端口，而微波负载和天馈线接到另一组相对的端口。

4.根据权利要求1所述的兆瓦级大功率雷达发射机整机在线切换控制系统，其特征在于，两个雷达发射机在线切换，切换时间短，切换过程在数秒内完成，切换过程不漏空情。

5.根据权利要求1所述的兆瓦级大功率雷达发射机整机在线切换控制系统，其特征在于，波导开关包括定子和转子组成，定子是波导开关固定的框架，转子受波导开关自带的微电机控制转动，改变发射机与天线连接的通路，转子有两种状态，控制天线要么与A机接通，要么与B机接通。

6.根据权利要求1所述的兆瓦级大功率雷达发射机整机在线切换控制系统，其特征在于，波导开关不仅转子可以转动，整个开关还具有气密性，确保馈线系统工作时充入一定压力的气体，通过充气来提升馈线的耐功率能力，在发射机输出兆瓦级功率时馈线不电离、打火。