在现代战场电磁环境下,提高武器装备对HPMW(High Power Microwave Weapons)的防护能力,已经变得至关重要。本课题研究强电磁脉冲辐照下,军用电子设备的抗HPM(High Power Microwave)加固技术,探索微波二极管限幅器防护HPM的新方案。主要包括以下内容:1.本文从PIN二极管基区双极载流子扩散方程出发,通过拉普拉斯变换求解,导出频率大于1GHz的PIN二极管高频改进模型。然后利用通用电路仿真软件PSpice研究了PIN管限幅器和快恢复二极管限幅器的开关特性(如插入损耗、隔离度、功率容量以及泄漏功率与输入HPM的功率和频率的关系等)。2.探索了碳化硅(SiC)肖特基势垒二极管的HPM限幅方案,通过PSpice程序仿真,研究了其防护HPM的性能。仿真结果表明:微波限幅器使用SiC宽带隙半导体材料后,在防护功率范围和耐高温性能方面有很大提高。SiC肖特基势垒二极管限幅器的功率容量理论上可以达到1000W。在200℃的大温度跨度下,限幅器的平顶泄漏功率改变微小,在10mW量级。3.提出SiC肖特基二极管限幅器和等离子体限幅器组合使用的级联防护方案。经理论分析,新型级联限幅器在防护HPM时可以极大地抑制尖峰泄漏功率,提高限幅装置的适用功率范围。本文的理论研究结果,对开展军用电子设备抗HPM加固实验研究有指导意义。