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相对论速调管放大器两腔束流调制的理论与模拟比较分析
被引量：
2
1
作者
何琥
袁欢
黄华
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期72-76,共5页
采用一维自洽束波互作用的非线性理论,探索了相对论速调管放大器(RKA)的束流调制特性,并与二维PIC结果进行了比较和分析。首先推导了环形电子束的几何因子,然后分别给出了两腔调制时归一化调制电流和电子束动能的积分微分方程。采用调...
采用一维自洽束波互作用的非线性理论,探索了相对论速调管放大器(RKA)的束流调制特性,并与二维PIC结果进行了比较和分析。首先推导了环形电子束的几何因子,然后分别给出了两腔调制时归一化调制电流和电子束动能的积分微分方程。采用调制电子束激励中间腔的非线性理论估算了中间腔间隙电压的幅度和相位,幅度的相对误差为0.07%,相位误差为2.15°。给出了输入腔和中间腔的间隙耦合系数公式,对于束压为715.2kV、束流为8kA的电子束,当输入腔和中间腔间隙电压分别为14,315.2kV,输入腔和中间腔相位差为90.59°时,采用一维非线性理论和二维粒子模拟程序分别计算了基波电流调制系数和距离的关系。对于基波电流调制系数,中间腔之前处于线性区,理论值与模拟值比较一致;在中间腔内部基波电流调制系数出现明显的下降,理论值与模拟值之间的差距较大;中间腔之后处于非线性区,对于基波电流调制系数的最大值和对应的纵向位置,理论值与模拟值基本一致。当束流传输距离为65.8cm时,计算了归一化电流和归一化电子束动能随时间的变化和电荷守恒参量N(z)与调制电流的n次谐波的电流调制系数随传输距离的变化情况。
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关键词
自洽的非线性理论
粒子模拟
几何因子
积分微分方程
电流调制系数
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职称材料
多注RKA束流调制的理论与模拟比较分析
被引量：
2
2
作者
何琥
刘振帮
黄华
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期22-27,共6页
采用非线性理论探索了同轴多注相对论速调管放大器(CMRKA)的束波互作用特性,并与PIC结果进行了验证分析。首先推导了实心电子束的几何因子,然后分别给出了归一化调制电流和电子束动能的积分微分方程,并给出了多注速调管放大器的同轴输...
采用非线性理论探索了同轴多注相对论速调管放大器(CMRKA)的束波互作用特性,并与PIC结果进行了验证分析。首先推导了实心电子束的几何因子,然后分别给出了归一化调制电流和电子束动能的积分微分方程,并给出了多注速调管放大器的同轴输入腔间隙耦合系数的公式。对于束压为600kV、束流为5kA的16注电子束,当输入腔间隙电压分别为4.6,32.7,189kV时,采用一维非线性理论和三维粒子模拟程序分别计算了基波电流调制系数和距离的关系,理论和模拟结果比较一致。当间隙电压为4.6kV时,理论计算了多注电子数的个数分别为8,12,16以及实心电子束的半径与单注电子束通道半径比6/15,8/15,10/15(通道半径不变)时基波电流调制系数随传输距离的变化。结果表明,随着多注电子数的个数和电子束半径的增加,基波电流调制系数有逐渐变大的趋势。此外还计算了当间隙电压为20kV时,归一化电流和归一化电子束动能随时间的变化和归一化常数N(z)与调制电流的n次谐波的电流调制系数随传输距离的变化。
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关键词
自洽的非线性理论
三维粒子模拟
几何因子
积分微分方程
电流调制系数
电子束动能
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职称材料
相对论速调管放大器中自洽的非线性理论与粒子模拟的比较
被引量：
4
3
作者
何琥
黄华
雷禄容
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期89-93,共5页
分别给出了归一化调制电流和电子束动能的积分微分方程,并提出了完整的数值计算方法。对于束压束流分别为511kV,5kA和800kV,8kA两组典型参数,采用非线性理论和二维粒子模拟程序分别计算了电流调制系数和距离的关系。在线性增长区以及当...
分别给出了归一化调制电流和电子束动能的积分微分方程,并提出了完整的数值计算方法。对于束压束流分别为511kV,5kA和800kV,8kA两组典型参数,采用非线性理论和二维粒子模拟程序分别计算了电流调制系数和距离的关系。在线性增长区以及当调制电流达到最大值并开始缓慢下降后,理论与模拟都符合得很好。此外还计算了电子束动能和调制电流的n次谐波的模式强度随归一化距离的变化情况:一次和二次谐波强度较大,八次以上谐波幅度较小而可以忽略。
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关键词
自洽的非线性理论
积分微分方程
粒子模拟
电流调制系数
电子束动能
模式强度
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职称材料
题名
相对论速调管放大器两腔束流调制的理论与模拟比较分析
被引量：
2
1
作者
何琥
袁欢
黄华
机构
中国工程物理研究院应用电子学研究所
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期72-76,共5页
基金
国家自然科学基金项目(11605191,11475158)
中国工程物理研究院科学技术发展基金项目(2015B0402096)
文摘
采用一维自洽束波互作用的非线性理论,探索了相对论速调管放大器(RKA)的束流调制特性,并与二维PIC结果进行了比较和分析。首先推导了环形电子束的几何因子,然后分别给出了两腔调制时归一化调制电流和电子束动能的积分微分方程。采用调制电子束激励中间腔的非线性理论估算了中间腔间隙电压的幅度和相位,幅度的相对误差为0.07%,相位误差为2.15°。给出了输入腔和中间腔的间隙耦合系数公式,对于束压为715.2kV、束流为8kA的电子束,当输入腔和中间腔间隙电压分别为14,315.2kV,输入腔和中间腔相位差为90.59°时,采用一维非线性理论和二维粒子模拟程序分别计算了基波电流调制系数和距离的关系。对于基波电流调制系数,中间腔之前处于线性区,理论值与模拟值比较一致;在中间腔内部基波电流调制系数出现明显的下降,理论值与模拟值之间的差距较大;中间腔之后处于非线性区,对于基波电流调制系数的最大值和对应的纵向位置,理论值与模拟值基本一致。当束流传输距离为65.8cm时,计算了归一化电流和归一化电子束动能随时间的变化和电荷守恒参量N(z)与调制电流的n次谐波的电流调制系数随传输距离的变化情况。
关键词
自洽的非线性理论
粒子模拟
几何因子
积分微分方程
电流调制系数
Keywords
self-consistent nonlinear theory
particle in cell simulation
geometrical factor
integrodifferential equation
coefficient of current modulation
分类号
TN62 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
多注RKA束流调制的理论与模拟比较分析
被引量：
2
2
作者
何琥
刘振帮
黄华
机构
中国工程物理研究院应用电子学研究所高功率微波技术重点实验室
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期22-27,共6页
基金
国家自然科学基金项目(11605191
11475158)
中物院科学技术发展基金项目(2015B0402096)
文摘
采用非线性理论探索了同轴多注相对论速调管放大器(CMRKA)的束波互作用特性,并与PIC结果进行了验证分析。首先推导了实心电子束的几何因子,然后分别给出了归一化调制电流和电子束动能的积分微分方程,并给出了多注速调管放大器的同轴输入腔间隙耦合系数的公式。对于束压为600kV、束流为5kA的16注电子束,当输入腔间隙电压分别为4.6,32.7,189kV时,采用一维非线性理论和三维粒子模拟程序分别计算了基波电流调制系数和距离的关系,理论和模拟结果比较一致。当间隙电压为4.6kV时,理论计算了多注电子数的个数分别为8,12,16以及实心电子束的半径与单注电子束通道半径比6/15,8/15,10/15(通道半径不变)时基波电流调制系数随传输距离的变化。结果表明,随着多注电子数的个数和电子束半径的增加,基波电流调制系数有逐渐变大的趋势。此外还计算了当间隙电压为20kV时,归一化电流和归一化电子束动能随时间的变化和归一化常数N(z)与调制电流的n次谐波的电流调制系数随传输距离的变化。
关键词
自洽的非线性理论
三维粒子模拟
几何因子
积分微分方程
电流调制系数
电子束动能
Keywords
self-consistent nonlinear theory
three dimensional particle-in-cell simulation
geometrical factor
integrodifferential equation
coefficient of current modulation
kinetic energy of electron beam
分类号
TN62 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
相对论速调管放大器中自洽的非线性理论与粒子模拟的比较
被引量：
4
3
作者
何琥
黄华
雷禄容
机构
中国工程物理研究院应用电子学研究所
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期89-93,共5页
基金
国家高技术发展计划项目
文摘
分别给出了归一化调制电流和电子束动能的积分微分方程,并提出了完整的数值计算方法。对于束压束流分别为511kV,5kA和800kV,8kA两组典型参数,采用非线性理论和二维粒子模拟程序分别计算了电流调制系数和距离的关系。在线性增长区以及当调制电流达到最大值并开始缓慢下降后,理论与模拟都符合得很好。此外还计算了电子束动能和调制电流的n次谐波的模式强度随归一化距离的变化情况:一次和二次谐波强度较大,八次以上谐波幅度较小而可以忽略。
关键词
自洽的非线性理论
积分微分方程
粒子模拟
电流调制系数
电子束动能
模式强度
Keywords
self-consistent nonlinear theory
integrodifferential equation
particle simulation
coefficient of current modulation
beam kinetic energy
mode strength
分类号
TN62 [电子电信—电路与系统]
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相对论速调管放大器两腔束流调制的理论与模拟比较分析
何琥
袁欢
黄华
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
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下载PDF
职称材料
2
多注RKA束流调制的理论与模拟比较分析
何琥
刘振帮
黄华
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
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职称材料
3
相对论速调管放大器中自洽的非线性理论与粒子模拟的比较
何琥
黄华
雷禄容
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
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