高功率微波(HPM)技术是20世纪70年代以来随着脉冲功率技术的发展而产生的一门新兴学科，是脉冲功率技术与等离子体物理及微波电子学技术相结合的产物。因此HPM防护和加固技术的发展也离不开效应研究，美国HPM技术发展就体现了攻防并重特点。 

进行电磁脉冲弹对卫星接收机系统的“前门”耦合破坏效应的研究，对提高卫星的生存能力有着十分重要意义。卫星的“前门”是一个能量收集器, 是电磁脉冲弹杀伤卫星的重要途径。

1.2 国内外研究现状

1.3 研究方法

从HPM效应研究实验方法来区分，有辐照法和注入法两大类。辐照法是研究包括空间耦合因素在内的各个小的子系统和整个系统所必须采用的一种方法。为了达到实验所需高辐照场强，需要常规微波源（数百瓦、数千瓦）及的高功率微波源（数百兆瓦以上），这部分的成本十分大，在实验中，常见的辐照法的模拟环境有微波暗室、开阔实验场、混响室、GTEM小室、TEM小室[9]；而注入法所需要的微波功率较小，实验条件容易建立，适用于器件级和电路部件级效应研究，一些典型“前门”效应如卫星接收机前端链路也常使用注入法，因为“前门”天线带内耦合效率计算相对简单，但“前门”带外耦合过程则是非常复杂的。

从研究层次上来划分，又可分为器件级、组件级以及系统级HPM效应，对应于不同效应研究目的。如器件级效应研究实验环境要求较低，实验数据可用于建立器件级效应数据库；对于研究系统宏观效应和系统级辐照法效应研究是必不可少的，其提供了系统易损性评估与直接宏观效应结果。全面开展HPM效应研究耗资巨大，涉及知识面非常广，本课题只能结合仿真和实验的结果，经过注入法的器件级的高功率微波效应的分析和广泛的调研分析基础上，给出了一些器件的HPM效应机理研究分析。

1.3.1 超外差式接收机介绍

超外差式接收机是目前应用最广泛的接收机之一，它将从天线接收到的信号进行放大和下变频，转换为中频信号。它的优点是稳定性高，干扰少。而镜频干扰是超外差式接收机中最严重的问题，因此要尽量避免。

图1- 1接收机前端

接收机前端由限幅器、滤波器、低噪放和混频器组成。下面详细分析滤波器、低噪放和混频器。

1.3.2 滤波器概述

射频滤波器是射频电路中最基本也是最常见的射频器件，可以是由微带线构成，也可以是由电感、电容等集总参数原件构成。理想滤波器可以分为4种：低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器，而射频带通滤波器是一种被广泛研究的微波滤波器类型，它的品种繁多，性能各异，是现代电子系统中的关键部件之一。滤波器在电子电路和系统中的作用是选择某一频率内的有用信号，并把此频带之外的无用信号抑制掉[18]，微带线型滤波器是一种分布参数滤波器，它是由微带线或耦合微带线组成，具有体积小、重量轻、价格低、性能稳定可靠等优点，在微波工程中的应用相当广泛。平行耦合微带线带通滤波器在微波集成电路中是被广泛应用的带通滤波器。

1.3.3 低噪放概述

在通信系统中，能有效提高灵敏度的关键因素就是降低接收机的噪声系数NF，而决定接收机的噪声系数的关键部件就是在于接收机最前端的低噪声放大器。低噪声放大器的主要作用是放大天线从空中接收到的微弱信号，降低噪声干扰，所以低噪声放大器的设计对整个接收机来说是至关重要的。