王朗宁
- 作品数：9 被引量：16H指数：2
- 供职机构：国防科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学兵器科学与技术一般工业技术更多>>
- 美国反无人机高功率微波技术研究现状及启示被引量：5
- 2023年
- 无人机及其集群作为智能战争的主要进攻武器之一,具有低成本、抗饱和攻击、隐蔽性好的特点,给现有防空体系带来极大挑战。高功率微波因具有光速攻击、面杀伤、效费比高等特点,成为反制无人机的有效手段。美国在高功率微波领域起步早、重视程度高,成为国际高功率微波技术的引领者。围绕美国高功率微波技术对抗无人机的研究现状,总结现有样机的性能及特点,重点剖析其技术内涵。结合高功率微波的效应研究规律和无人机发展态势,分析得出美国反无人机高功率微波技术的发展趋势。
- 令钧溥王蕾皮明瑶贺军涛陈冬群王朗宁
- 关键词：高功率微波
- 一种推挽型光导微波放大器的电效率分析被引量：2
- 2022年
- 针对单管光导微波放大器效率低的问题,提出了一种推挽型光导微波放大电路并分析了电效率。理论计算了占空比为30%的高斯波形激光作为输入信号时,微波放大电路的电效率随光导器件最小导通电阻的变化关系。针对光导放大器的响应,通过PSpice软件模拟脉冲展宽及调制深度对电效率的影响,对存在推挽电流相互抵消现象时的电效率进行仿真计算,并根据仿真条件,按比例测量光导器件导通电阻为50Ω时的电效率曲线进行验证。结果表明,在低光强(光导放大器高电阻)条件下,仿真结果与测试结果基本相符,验证了仿真模型的正确性。
- 朱效庆荀涛王朗宁楚旭杨汉武杨汉武贺军涛张建德
- 关键词：光导器件推挽电路导通电阻
- 强流脉冲电子束源陶瓷真空界面闪络特性及其抑制技术研究被引量：2
- 2021年
- 作为强流电子束源的关键部件之一,真空界面的沿面闪络问题严重制约和影响强流加速器和高功率微波系统的性能。该文针对强流电子束源中的陶瓷真空界面性能提升需求,首先利用VSim仿真软件建立陶瓷真空界面沿面闪络动态仿真模型,分析二次电子发射系数、二次电子倍增与碰撞电离等过程,仿真研究表面二次电子发射系数、表面解吸附气体、表面积聚电荷等因素对陶瓷沿面闪络的影响;在此基础上,结合工程样机,分别从降低表面二次电子发射系数和抑制二次电子倍增的角度,提出高温涂层和表面非周期波纹提高陶瓷耐压水平、抑制闪络的方法。在500k V、100ns、20Hz重频长脉冲平台上分别对上述2种表面处理的陶瓷真空界面开展耐压测试,结果显示:表面涂层和表面非周期波纹结构均可提高脉冲条件下陶瓷闪络电压,闪络电压提升幅度分别为12.4%和14.7%,且重频运行稳定。论文研究工作为强流脉冲功率领域陶瓷真空界面的设计与运行提供了重要参考。
- 荀涛孙晓亮朱效庆王朗宁李慧勤杨汉武刘金亮张军张建德钟辉煌
- 关键词：沿面闪络耐压测试
- 基于光导半导体的MHz高重频可调谐脉冲产生技术研究被引量：3
- 2022年
- 随着微波光子学的发展,新型光导微波技术利用高重频脉冲簇激光,入射到线性光导半导体器件中产生可调谐高功率电磁脉冲的方式受到广泛关注。SiC光导半导体开关(PCSS)具有高击穿场强,高饱和载流子速率,高抗辐射能力,高热传导率和高温工作稳定性等优点,是产生高重频、高功率、超短脉冲的重要固态电子器件。介绍了一种基于钒补偿半绝缘4H-SiC PCSS的MHz重复频率亚纳秒脉冲发生器。该发生器采用1 MHz,1030 nm可调谐光脉冲宽度的激光簇驱动源,4H-SiC PCSS的厚度为0.8 mm。整系统可得到最大输出电功率176 kW、最小半高宽约为365 ps的MHz重频短脉冲。
- 楚旭王朗宁朱效庆王日品王彬荀涛刘金亮
- 关键词：光导半导体开关重复频率
- 一种基于终端扩展结构的高场强平面碳化硅光导器件仿真研究
- 2025年
- 平面型光导器件作为常见的构型,其电极间的闪络和击穿现象严重制约了器件的工作性能。为了提升平面型光导器件工作电压,介绍了一种基于终端扩展结构的电场屏蔽结构,该结构在器件阳极与阴极下方分别外延p型和n型碳化硅(SiC)高电导率层,采用增大曲率半径和引入反向电荷电场2种措施来匀化内部电场。利用TCAD数值仿真软件,研究了不同结构参数对器件通态峰值电场与电流密度的优化效果,并分析了优化结构对导通特性的影响。仿真结果表明,终端扩展结构能够有效匀化器件内部动态峰值电场并缓解电流聚集现象。在电极间隙为1 mm、光峰值功率为100 kW·mm^(-2)、偏置电场为100 kV·cm^(-1)的条件下,与原始器件相比,优化器件能够将最大电场和最大电流密度分别减小90%和81%,同时导通电阻降低了26%。终端扩展结构可为提升平面光导器件通态击穿电压提供参考。
- 刘福印王朗宁何婷曾玲珑王日品牛昕玥易木俣荀涛
- 关键词：SIC终端结构
- 平面型光导器件高压、高频响应测试链路研究
- 2025年
- 针对平面型SiC,GaN光导器件,设计了一种用于高压、高频响应测试链路。根据宽禁带半导体器件的不同特性阻抗,利用PSpice软件对测试链路进行电路仿真,同时利用CST软件在0.5~5 GHz频率下进行高频响应仿真,最后分别采用SiC和GaN光导器件测试了链路的高压导通能力和高频响应能力。实验结果表明:所设计的高压、高频响应测试链路具有耐高压、全固态、可快速拆卸的优势,能满足平面型SiC,GaN光导器件在0~30 kV偏置电压和DC~1 GHz工作频段下的光电导测试需求。该研究成果为宽禁带半导体光电导器件的耐高压工作能力和高频响应能力提供一定的设计参考和实验借鉴。
- 王日品刘福印王朗宁姚金妹易木俣荀涛
- 关键词：光导开关GAN
- 本征光背入射的平面碳化硅光导开关响应特性
- 2025年
- 平面碳化硅光导开关因可采用本征光触发而具有实现高光电增益的特点,但正面与背面光入射两种触发方式在响应特性上存在显著差异。基于TCAD数值仿真软件,对本征光背入射的平面碳化硅(SiC)光导开关的光电流响应进行研究,对比本征光触发下不同衬底厚度、不同光功率下器件正面与背面入光输出光电流,并对器件内部电流与电场分布状态进行对比分析,最终对厚度为50μm的平面SiC光导开关进行了正面、背面触发实验测试。实验结果表明,40 kW峰值光功率下,与正面触发相比,背面触发器件的导通电阻减少了40%,验证了背面入光器件光电转换效率高的特点,且背面触发器件内部电场、电流更加均匀,更有利于提高器件高功率容量。结果为平面光导开关本征触发提供仿真与实验参考。
- 卢柯润刘福印王日品刘宇宸王朗宁荀涛
- 关键词：光导开关碳化硅
- 光导微波源阵列合成时控技术初步研究被引量：2
- 2024年
- 基于宽禁带光导半导体的固态光导微波源是高功率微波产生的一种新途径,该方案具有功率密度高、频带范围宽等特点,且其低时间抖动特性使其在功率合成方面具有巨大潜力,利用光波束形成网络构建光导微波有源相控阵是光导微波器件迈向实用的重要途径。分析了光导微波相控阵系统原理,设计了光导微波真延时网络架构,并构建了差分真延时相控阵和考虑相位随机误差的真延时相控阵的理论模型,对影响功率合成和波束扫描的关键因素开展定量分析和仿真验证。结果表明,对于发射1 GHz信号的n×10阵列,延时均方差在10 ps以下时,指向偏差小于0.13°,峰值增益损耗小于2%;延时步进精度在10 ps以下时,指向偏差小于0.2°,峰值增益损耗小于0.03%。由此提出延时精度指标,为未来更高功率、更大规模的光导微波合成技术发展提供参考。
- 牛昕玥谷炎然楚旭姚金妹易木俣王朗宁荀涛
- 关键词：有源相控阵
