（报告出品方/作者：方正证券，鲍学博）

1微波发射机：实现微波功率放大，是雷达、通信、电子对抗系统的核心部件

1.1发射机的功能组成

发射机被广泛应用于人们日常生活中的各个方面。在民用方面，发射机被广泛的应用于无线广播、手机通信等；在军用方面，发射机应用于军事目标雷达探测、军用数据链、电子对抗装备等。

在军用领域，发射机主要作用是为雷达、通信、电子对抗系统提供符合要求的高功率射频信号，将低频交流能量转换成大功率射频能量，经天馈辐射到空间中。发射机是雷达、通信、电子对抗系统的重要组成部分之一，其性能的好坏直接影响整机的性能。

发射机由射频系统、调制器、电源、系统监控和冷却系统等几部分电路组成，其中，射频系统包括射频放大器和射频元器件。射频放大器包括固态放大器、真空管放大器等；射频元器件包括定向耦合器、隔离器/环形器、衰减器、移相器、检波器、电弧波导、充气波导、直波导、弯波导等。选用的微波管不同，调制器、高压电源和冷却形式也不同。

发射机的主要性能指标包括：工作频率、输出功率、功耗、效率、可靠度等。

1.2射频放大器主要分为真空和固态两种形式

基于真空器件的功率放大器，曾在军事装备的发展史上扮演过重要角色，而且由于其功率与效率的优势，现在仍广泛应用于雷达、通信、电子对抗等领域。随着GaAs晶体管的问世，固态器件开始在低频段替代真空管，尤其是随着GaN、SiC等新材料的应用，固态器件的竞争力已大幅提高。

跟固态器件相比，真空器件的主要优点是工作频率高、频带宽、功率大、效率高，主要缺点是体积和质量均较大。真空器件主要包括行波管、磁控管和速调管，它们具有各自的优势，应用于不同的领域。

真空电子器件的发展可追溯到二战期间。年，行波管放大器（TWTA）技术取得了实质性进展，提高了射频输出的功率和效率，封装也更加紧凑。年，欧洲首个行波管放大器研制成功。然而，到了20世纪70年代中期，半导体器件异军突起，真空器件投入大幅减少，其发展遭遇困难。直到21世纪初，美国三军特设委员会详细讨论了功率器件的历史、现状和发展，提出了真空器件和固态器件之间的平衡投资战略。年，美国先进计划研究局DARPA分别启动了INVEST、HAVOC计划，支持真空功率器件的发展，特别是毫米波及太赫兹行波管。

固态器件也就是半导体电子器件，具有体积小、噪声低、稳定性好的优点，缺点是应用频带低、单体输出功率小、效率低。为满足无线通讯、雷达、航空航天等对器件高频率、宽带宽、大功率和高效率的要求，20世纪90年代起，以GaN和SiC为代表的宽禁带新型半导体材料深刻地改变了固态功率放大器的性能，并引起了人们的

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