W波段交错双栅返波振荡器高频系统 被引量：9

1

作者 赖剑强 魏彦玉 +4 位作者 黄民智 唐涛 许雄 刘洋 宫玉彬 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2164-2168,共5页

将矩形交错双栅结构作为慢波电路并提出与之配套的过渡结构和输出耦合器,设计了利用带状电子注工作在W波段的返波振荡器。提出的过渡结构和耦合器解决了该类直波导型器件的信号传输衰减大、反射强等难题。相对于传统圆形电子注器件,该... 将矩形交错双栅结构作为慢波电路并提出与之配套的过渡结构和输出耦合器,设计了利用带状电子注工作在W波段的返波振荡器。提出的过渡结构和耦合器解决了该类直波导型器件的信号传输衰减大、反射强等难题。相对于传统圆形电子注器件,该器件得到了较大的功率提升。利用三维粒子模拟计算的方法,在电流12mA时通过调节工作电压,在92～98GHz频带内得到了数W的稳定平均功率输出,信号中心频率非常接近设计频率,且单色性好,谐波分量小。 展开更多

关键词 返波振荡器 W波段 交错双栅 慢波结构 带状电子注

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双频相对论返波振荡器的数值模拟 被引量：12

2

作者 宋刚永 蒙林 +1 位作者 于新华 杨皎 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期103-107,共5页

提出了X波段双频两段式同轴相对论返波振荡器的物理模型,推导了该结构在冷腔时的TM0n模式色散方程,数值求解了两段式同轴波纹慢波结构TM01模色散曲线;用粒子模拟软件对其结构和电磁参数进行分析研究,优化得到的结构参数为第一、二段分别... 提出了X波段双频两段式同轴相对论返波振荡器的物理模型,推导了该结构在冷腔时的TM0n模式色散方程,数值求解了两段式同轴波纹慢波结构TM01模色散曲线;用粒子模拟软件对其结构和电磁参数进行分析研究,优化得到的结构参数为第一、二段分别为10个和4个周期数,周期长度分别为0.50 cm和0.73cm,波纹幅值分别为0.13 cm和0.21 cm,平均半径为2.9 cm,同轴间隙为2.1 cm。结果表明:在环形相对论电子注电压为510 kV、电流为9.4 kA,引导磁场为0.7 T的条件下,器件得到了X波段稳定的高功率双频微波输出,其平均功率约为0.75 GW,平均功率效率为15.6%。 展开更多

关键词 高功率微波 双频 X波段 相对论返波振荡器 数值模拟

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X波段多频相对论返波振荡器的粒子模拟 被引量：8

3

作者 张建国 蒙林 +2 位作者 宋刚永 于新华 高炜 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1327-1330,共4页

采用过模同轴波纹型返波管,其互作用区由2段周期不同的波纹慢波结构组成,利用粒子模拟软件MAGIC进行数值模拟,得到了X波段稳定的3个频率微波输出。粒子模拟的结果为:在强流电子束电压为570 kV,电流为11.4 kA,引导磁场为0.72 T的条件下,... 采用过模同轴波纹型返波管,其互作用区由2段周期不同的波纹慢波结构组成,利用粒子模拟软件MAGIC进行数值模拟,得到了X波段稳定的3个频率微波输出。粒子模拟的结果为:在强流电子束电压为570 kV,电流为11.4 kA,引导磁场为0.72 T的条件下,获得的3个频率分别为9.575,10.025和10.475GHz,总微波功率为1.0 GW,效率为15.4%。通过对电压的调节,进一步获得了4个频率的微波输出。 展开更多

关键词 高功率微波 多频 X波段 相对论返波振荡器 粒子模拟

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吉瓦级紧凑型L波段同轴返波振荡器的粒子模拟研究 被引量：8

4

作者 葛行军 杨一明 +1 位作者 钟辉煌 钱宝良 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1011-1014,共4页

设计了吉瓦级紧凑型L波段同轴相对论返波振荡器,通过粒子模拟研究了器件内束-波作用的物理过程.模拟结果表明,在电子束能量700 keV,电子束流10 kA,导引磁场为0.9 T时,返波振荡器可以在频率1.60 GHz处获得较大的微波输出,饱和后输出微波... 设计了吉瓦级紧凑型L波段同轴相对论返波振荡器,通过粒子模拟研究了器件内束-波作用的物理过程.模拟结果表明,在电子束能量700 keV,电子束流10 kA,导引磁场为0.9 T时,返波振荡器可以在频率1.60 GHz处获得较大的微波输出,饱和后输出微波的平均功率达2.2 GW,效率约为30%,器件电磁结构尺寸仅为100 mm×520 mm. 展开更多

关键词 高功率微波 同轴返波振荡器 L波段 粒子模拟

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X波段内同轴膜片加载相对论返波振荡器的特性研究 被引量：4

5

作者 袁家德 蒙林 +2 位作者 鄢扬 高荣 胡庆 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1559-1563,共5页

把同轴膜片作为相对论返波振荡器的慢波结构,从Maxwell方程组和Floquet定理出发,导出了电磁波在同轴膜片加载相对论返波振荡器中的色散关系。通过编程计算得出TM0n模式的色散曲线,数值分析了周期长度和导体半径对器件工作频率的影响,运... 把同轴膜片作为相对论返波振荡器的慢波结构,从Maxwell方程组和Floquet定理出发,导出了电磁波在同轴膜片加载相对论返波振荡器中的色散关系。通过编程计算得出TM0n模式的色散曲线,数值分析了周期长度和导体半径对器件工作频率的影响,运用PIC程序模拟了返波振荡器中注波互作用过程。讨论了纵向聚焦磁场、电子注到慢波结构的距离、槽深和槽宽对输出功率和效率的影响。研究表明:增加器件的周期长度,可以减小器件的截止频率和同一模式下的工作频率;调节内导体半径的大小,几乎不影响器件的工作频率。周期长度取11 mm,槽深取2 mm,槽宽取3.6 mm,漂移长度取7.5 mm的结构,在520 kV电压、8 kA电流和0.7 T的轴向聚焦磁场条件下,器件能输出2.8 GW的峰值功率,功率效率约33.2%。该慢波结构加工方便,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 膜片加载 相对论返波振荡器 慢波结构 色散关系 注波互作用

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L波段同轴相对论返波振荡器导引磁场设计 被引量：4

6

作者 葛行军 杜广星 +2 位作者 朱俊 钟辉煌 钱宝良 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期109-113,共5页

设计了一个用于为L波段同轴相对论返波振荡器提供导引磁场的双线绕制、分段磁场线圈系统。根据粒子模拟中对磁场的要求和实验室已有的条件来确定磁场的各参数,通过数学软件Mathcad和全电磁粒子模拟程序Karat对设计出的轴向磁场位形进行... 设计了一个用于为L波段同轴相对论返波振荡器提供导引磁场的双线绕制、分段磁场线圈系统。根据粒子模拟中对磁场的要求和实验室已有的条件来确定磁场的各参数,通过数学软件Mathcad和全电磁粒子模拟程序Karat对设计出的轴向磁场位形进行验证。采用基于Hall效应的Tesla计对加工好的磁场线圈产生轴向磁场空间分布进行了测量,同时利用电子束轰击尼龙靶来考察电子束被导引的效果。利用绕制好的磁场线圈开展了初步实验研究,在二极管电压655kV,电子束流为10.4kA,导引磁场0.7T的条件下,输出微波峰值功率约为864MW,微波波形半高宽为23ns,功率转换效率约为12.7%,频率1.61GHz。 展开更多

关键词 导引磁场 相对论返波振荡器 励磁电源 高功率微波源

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太赫兹返波振荡器的应用及研究进展 被引量：7

7

作者 胡林林 蔡金赤 陈洪斌 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期974-982,共9页

太赫兹返波振荡器是一种功率高、宽带可调谐、可在常温下连续波工作的辐射源.本文介绍了太赫兹返波振荡器在太赫兹技术研究中的应用需求及其发展现状,说明返波振荡器在太赫兹技术研究中的重要作用和前景,并对太赫兹返波振荡器的最新动... 太赫兹返波振荡器是一种功率高、宽带可调谐、可在常温下连续波工作的辐射源.本文介绍了太赫兹返波振荡器在太赫兹技术研究中的应用需求及其发展现状,说明返波振荡器在太赫兹技术研究中的重要作用和前景,并对太赫兹返波振荡器的最新动态、技术难点进行了分析,可供该种管型研究的参考. 展开更多

关键词 返波振荡器 太赫兹

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L波段相对论返波振荡器初步实验研究 被引量：3

8

作者 葛行军 高梁 +3 位作者 曹亦兵 张强 钱宝良 钟辉煌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期609-612,共4页

设计了一个紧凑型L波段相对论返波振荡器(RBWO),利用Karat 2.5维全电磁粒子模拟程序研究了器件内部束-波作用的物理过程。模拟结果表明:在二极管电压700 kV、电子束流10 kA、导引磁场为1.0 T时,能实现L波段2.23 GW高功率微波输出,平均... 设计了一个紧凑型L波段相对论返波振荡器(RBWO),利用Karat 2.5维全电磁粒子模拟程序研究了器件内部束-波作用的物理过程。模拟结果表明:在二极管电压700 kV、电子束流10 kA、导引磁场为1.0 T时,能实现L波段2.23 GW高功率微波输出,平均效率约为31.8%。为验证模拟结果,在高阻加速器平台上进行了初步实验:当二极管电压为703 kV、电流10.6 kA、导引磁场为0.8 T时,实验获得了峰值功率1.05 GW、频率1.61 GHz、脉宽38 ns的高功率微波输出,其功率效率为14.4%。 展开更多

关键词 高功率微波 相对论返波振荡器 同轴慢波结构 L波段

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W波段带状注矩形单栅返波振荡器模拟研究 被引量：3

9

作者 王战亮 许雄 +4 位作者 宫玉彬 段兆云 魏彦玉 巩华荣 黄华 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期124-129,共6页

提出并研究了一种带状电子注矩形单栅返波振荡器。首先研究了矩形单栅慢波结构的色散特性和耦合阻抗特性,然后粒子模拟并优化设计了带状注矩形单栅高频结构,预群聚腔及输出一体化结构。研究结果表明:利用电压200kV、电压2kA、截面为24mm... 提出并研究了一种带状电子注矩形单栅返波振荡器。首先研究了矩形单栅慢波结构的色散特性和耦合阻抗特性,然后粒子模拟并优化设计了带状注矩形单栅高频结构,预群聚腔及输出一体化结构。研究结果表明:利用电压200kV、电压2kA、截面为24mm×0.5mm的带状电子注,驱动该矩形单栅返波振荡器,能够产生42 MW的输出功率,工作频率86GHz,效率为10.5%。 展开更多

关键词 带状电子注 高功率微波 矩形单栅 返波振荡器 W波段

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具有光子晶体带隙结构的返波振荡器的初步研究 被引量：5

10

作者 陈波 钱宝良 钟辉煌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期862-866,共5页

提出了一种新型的具有光子晶体带隙（PBG）结构的返波振荡器（BWO），利用PBG禁带对BWO工作及输出微波模式进行调制，抑制低次模式，工作在高次模式。通过数值模拟给出了介质柱PBG结构的能带图、禁带限制模式电场分布和周期慢波结构的... 提出了一种新型的具有光子晶体带隙（PBG）结构的返波振荡器（BWO），利用PBG禁带对BWO工作及输出微波模式进行调制，抑制低次模式，工作在高次模式。通过数值模拟给出了介质柱PBG结构的能带图、禁带限制模式电场分布和周期慢波结构的色散关系曲线。选择晶格常数为0．31cm，介质柱半径为0．12cm，介电常数为4．0的三角格子PBG结构可以实现在Ka波段的单一类TM03模式工作，在36～40GHz的频率范围内，器件可以工作在返波状态。周期长度为0．4cm。 展开更多

关键词 光子晶体带隙 返波振荡器 单一模式 色散关系

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双波段相对论返波振荡器模拟研究 被引量：6

11

作者 王挺 钱宝良 张建德 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期499-502,共4页

提出了一种采用单电子束实现C波段和X波段微波同时输出的新型相对论返波振荡器,该器件的束波作用区为中间用渐变段隔开的两段盘荷结构。使用Karat软件进行了2.5维全电磁粒子数值模拟,在工作电压为1 MV,电流为8 kA,导引磁场为3 T的条件下... 提出了一种采用单电子束实现C波段和X波段微波同时输出的新型相对论返波振荡器,该器件的束波作用区为中间用渐变段隔开的两段盘荷结构。使用Karat软件进行了2.5维全电磁粒子数值模拟,在工作电压为1 MV,电流为8 kA,导引磁场为3 T的条件下,输出微波功率大于1 GW,功率效率约为15%,输出的微波频率分别为5.42 GHz和9.58 GHz,二者频谱幅度相差2.17 dB,模式为TEM模。 展开更多

关键词 高功率微波 双波段 相对论返波振荡器 谐振反射腔 粒子模拟

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具有双电子束结构的双波段相对论返波振荡器粒子模拟研究 被引量：5

12

作者 王挺 张建德 钱宝良 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2489-2494,共6页

研究了一种能够同时产生C波段和X波段微波、具有双电子束结构的相对论返波振荡器,采用嵌套式的高频结构将两个波段的束-波相互作用空间隔离开来,从而使两个波段的束-波相互过程互不影响。当二极管电压为650kV、内外环形电子束流分别为5.... 研究了一种能够同时产生C波段和X波段微波、具有双电子束结构的相对论返波振荡器,采用嵌套式的高频结构将两个波段的束-波相互作用空间隔离开来,从而使两个波段的束-波相互过程互不影响。当二极管电压为650kV、内外环形电子束流分别为5.4,6.4kA、导引磁场为2.2T时,两个波段微波的频率分别为4.625,8.450GHz,模拟产生的微波功率分别为920,600MW,转换效率约为21.8%,17.1%。并采用粒子模拟法研究了导引磁场、二极管电压及两个束-波相互作用区关键结构参数对器件运行的影响,给出了双波段微波功率、频率随导引磁场、二极管电压等参数的变化曲线。 展开更多

关键词 相对论返波振荡器 双波段 双电子束 粒子模拟

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同轴引出电子束相对论返波振荡器的粒子模拟 被引量：4

13

作者 葛行军 钱宝良 钟辉煌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期526-530,共5页

设计了一种L波段同轴引出电子束相对论返波振荡器,采用KARAT 2.5维全电磁粒子模拟程序研究了器件内束-波作用的物理过程,分析了二极管电压和导引磁场对产生微波频率和束-波转换效率的影响。模拟结果表明:该器件在小型化,中等磁场的条件... 设计了一种L波段同轴引出电子束相对论返波振荡器,采用KARAT 2.5维全电磁粒子模拟程序研究了器件内束-波作用的物理过程,分析了二极管电压和导引磁场对产生微波频率和束-波转换效率的影响。模拟结果表明:该器件在小型化,中等磁场的条件下具有较高的束-波作用效率。在电子束能量700 keV,电子束流10 kA,导引磁场为1.0 T时,器件在频率1.62 GHz处获得较高的微波输出,饱和后微波的平均功率达2.2 GW,平均效率约为30%,器件最大径向半径仅为5.0 cm。 展开更多

关键词 高功率微波 相对论返波振荡器 同轴引出 L波段 粒子模拟

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紧凑型L波段同轴相对论返波振荡器的粒子模拟 被引量：9

14

作者 牛洪昌 钱宝良 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1879-1882,共4页

设计了紧凑型L波段同轴相对论返波振荡器,通过粒子模拟研究了L波段同轴相对论返波振荡器相互作用的物理过程,并对器件的电磁结构进行了优化和改进。分析表明,采用同轴慢波结构可以在较低的外加磁场下实现L波段返波振荡器的微波输出,同... 设计了紧凑型L波段同轴相对论返波振荡器,通过粒子模拟研究了L波段同轴相对论返波振荡器相互作用的物理过程,并对器件的电磁结构进行了优化和改进。分析表明,采用同轴慢波结构可以在较低的外加磁场下实现L波段返波振荡器的微波输出,同时可以大大减小微波器件的径向尺寸。这是因为同轴慢波结构的TM01模式有类似于TEM模的性质,没有截止频率,但纵向电场不为零,电子束能够与它发生强相互作用过程。粒子模拟优化结果表明,在器件半径仅为4.0 cm,电子束能量240 keV,电子束流1.8 kA,导引磁场仅为0.75 T时,返波振荡器可以在频率1.60 GHz处获得较大功率的微波输出,平均峰值功率达140 MW,平均峰值功率效率约为32%。 展开更多

关键词 高功率微波 同轴返波振荡器 L波段 粒子模拟

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S波段长脉冲相对论返波振荡器实验研究 被引量：2

15

作者 靳振兴 张军 +6 位作者 杨建华 钟辉煌 钱宝良 舒挺 张建德 周生岳 许流荣 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2648-2652,共5页

从物理机制上定性地分析了导致脉冲缩短的主要原因,给出了长脉冲重复频率运行下的相对论返波振荡器(RBWO)设计原则。结合传统谐振式返波振荡器的基本设计理论,设计和模拟优化了工作在S波段的长脉冲RBWO,并利用本实验室现有长脉冲脉冲功... 从物理机制上定性地分析了导致脉冲缩短的主要原因,给出了长脉冲重复频率运行下的相对论返波振荡器(RBWO)设计原则。结合传统谐振式返波振荡器的基本设计理论,设计和模拟优化了工作在S波段的长脉冲RBWO,并利用本实验室现有长脉冲脉冲功率驱动源开展了S波段长脉冲RBWO的实验研究。实验结果表明:在单次运行条件下,微波输出功率达到约2 GW、脉宽约90 ns;在10 Hz重复频率运行条件下,输出微波功率达到约1 GW、脉宽约100 ns。器件产生的微波频率为3.6 GHz,输出模式为TM01模,效率约20%。对实验结果分析表明,器件截止颈和第一个慢波结构结合处的爆炸发射是导致脉冲缩短的主要原因之一。 展开更多

关键词 长脉冲 相对论返波振荡器 重复频率 射频场 击穿

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C波段谐振式相对论返波振荡器设计及其高频特性 被引量：1

16

作者 张军 靳振兴 +2 位作者 钟辉煌 舒挺 周生岳 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2397-2402,共6页

设计了一种C波段谐振式相对论返波振荡器,分析了其结构特点和工作的物理机制。利用粒子模拟方法研究了器件的工作特性,发现插入段长度和反射器半径的选取对该类器件的效率非常关键;在二极管电压为0.5~1.0 MV范围内,所设计的器件的效率为... 设计了一种C波段谐振式相对论返波振荡器,分析了其结构特点和工作的物理机制。利用粒子模拟方法研究了器件的工作特性,发现插入段长度和反射器半径的选取对该类器件的效率非常关键;在二极管电压为0.5~1.0 MV范围内,所设计的器件的效率为20%~25%,频率保持在4.25 GHz附近。结合对器件实际高频结构的电动力学特性分析,重点研究了纵向谐振模式、品质因数等特点,结果表明该器件工作在2π/5模、品质因数约为100时功率效率最高。在此基础上,解释了谐振式相对论返波振荡器具有适用的电子束范围宽、频率稳定等特点的原因,并对该类器件的相关设计原则进行了分析验证。 展开更多

关键词 高功率微波 相对论返波振荡器 纵向谐振模式 C波段

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内导体对相对论返波振荡器工作波段选择的影响 被引量：1

17

作者 葛行军 钟辉煌 +1 位作者 钱宝良 张军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期894-898,共5页

设计了一种紧凑型、GW级同轴引出电子束相对论返波振荡器,利用KARAT2.5维全电磁粒子模拟程序研究了器件内部束-波作用的物理过程。模拟结果表明:当器件中使用内导体,在电子束能量700keV,电子束流11kA,导引磁场为1.0T时,能实现L波段2.66G... 设计了一种紧凑型、GW级同轴引出电子束相对论返波振荡器,利用KARAT2.5维全电磁粒子模拟程序研究了器件内部束-波作用的物理过程。模拟结果表明:当器件中使用内导体,在电子束能量700keV,电子束流11kA,导引磁场为1.0T时,能实现L波段2.66GW高功率微波输出,平均效率约为34%;去掉内导体时,能实现S波段1.88GW单频微波输出,平均效率约为24%。同一个器件,仅通过装卸内导体就可以选择在两个波段实现GW级、高效微波输出,这对于高功率微波器件的设计有一定的参考意义。 展开更多

关键词 高功率微波 相对论返波振荡器 同轴引出 慢波结构 波段选择

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新型反射腔在多频相对论返波振荡器中的粒子模拟研究 被引量：1

18

作者 张斐娜 蒙林 +2 位作者 李海龙 唐永福 崔新红 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期678-683,共6页

设计了两类新型同轴反射腔并成功地应用于多频高功率微波输出。反射腔采用非对称的同轴结构,置于同轴相对论返波振荡器(CRBWO)慢波系统的前端。文中利用2.5维CHIPIC粒子模拟软件进行粒子模拟研究。仿真结果表明,带有两类新型同轴反射腔... 设计了两类新型同轴反射腔并成功地应用于多频高功率微波输出。反射腔采用非对称的同轴结构,置于同轴相对论返波振荡器(CRBWO)慢波系统的前端。文中利用2.5维CHIPIC粒子模拟软件进行粒子模拟研究。仿真结果表明,带有两类新型同轴反射腔的双频CRBWO都实现了X波段双频稳定输出,并且其工作的电压和磁场的稳定性要明显好于传统谐振腔双频返波管。采用第二类新型同轴反射腔,在强流电子束电压480 kV,电流7.5 kA,磁场2.7 T的条件下,得到了稳定的三频、四频输出,其注波转换效率分别为15.3%和13.9%,明显高于其他类型的多频高功率微波器件。 展开更多

关键词 高功率微波 新型反射腔 多频 同轴相对论返波振荡器 粒子模拟

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内导体半径对同轴相对论返波振荡器工作频率的影响

19

作者 葛行军 钟辉煌 +3 位作者 钱宝良 张军 杨一明 汪伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1077-1080,共4页

利用电磁软件Superfish求解了同轴慢波结构中准TEM模对应的π模的电场矢量分布,分析了内导体半径对谐振频率的影响。采用Karat 2.5维全电磁粒子模拟程序设计了一个L波段相对论返波振荡器,研究了内导体半径参数改变对器件工作频率的影响... 利用电磁软件Superfish求解了同轴慢波结构中准TEM模对应的π模的电场矢量分布,分析了内导体半径对谐振频率的影响。采用Karat 2.5维全电磁粒子模拟程序设计了一个L波段相对论返波振荡器,研究了内导体半径参数改变对器件工作频率的影响。通过使用半径为0.50,0.75,1.00 cm的内导体,实验测得微波中心频率分别为1.64,1.63,1.61 GHz,变化趋势与理论分析结果一致。实验测得频率比粒子模拟结果仅高0.01 GHz,两者吻合较好。 展开更多

关键词 内导体 同轴慢波结构 频率选择 相对论返波振荡器 高功率微波

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波纹内导体返波振荡器的热腔特性

20

作者 于新华 蒙林 +2 位作者 鄢扬 顾小卫 蒲小亮 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期981-984,共4页

导出了波纹内导体同轴慢波结构热腔色散方程,研究了周期波纹深度、电子注平均半径、电子注电流及加速电压对波纹内导体慢波结构的高频场时间增长率的影响。结果表明:慢波结构周期减小、波纹深度加深、电子注平均半径减小、电子注电流增... 导出了波纹内导体同轴慢波结构热腔色散方程,研究了周期波纹深度、电子注平均半径、电子注电流及加速电压对波纹内导体慢波结构的高频场时间增长率的影响。结果表明:慢波结构周期减小、波纹深度加深、电子注平均半径减小、电子注电流增大、加速电压增大均会使高频场时间增长率增大。建立了粒子模型并应用PIC粒子模拟软件进行仿真,对各影响参数进行优化,结果表明:当加速电压为0.5 MV、电子束电流8.5 kA、波纹周期长度4.4 cm、波纹幅度为0.23 cm、内轴平均半径为2.9 mm和外壁内径为4.4 cm时,可获得10 GHz,1.1 GW效率约25%的单频微波输出。 展开更多

关键词 返波振荡器 波纹内导体 热腔特性 粒子模拟 高频场 时间增长率

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