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毫米波带状注电子枪的设计方法 被引量:3
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作者 唐先锋 段兆云 +3 位作者 王战亮 唐涛 魏彦玉 宫玉彬 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期619-624,共6页
利用理论分析和仿真模拟相结合的方法对带状电子注的产生进行了系统的研究,并提出了一种带状注电子枪的设计方法.首先通过理论分析,提出了一种计算带状注电子枪结构参数的迭代算法,即根据注电压、注电流、电子注注腰处半厚度、阴极半厚... 利用理论分析和仿真模拟相结合的方法对带状电子注的产生进行了系统的研究,并提出了一种带状注电子枪的设计方法.首先通过理论分析,提出了一种计算带状注电子枪结构参数的迭代算法,即根据注电压、注电流、电子注注腰处半厚度、阴极半厚度和阴极宽度,计算出带状注电子枪的阴极柱面半径、阴阳极间距、阳极柱面半径和射程等主要参数;在此基础上,通过仿真模拟,为毫米波真空电子器件设计了一种带状注电子枪. 展开更多
关键词 带状电子注 带状注电子枪 真空电子器件
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W波段交错双栅返波振荡器高频系统 被引量:9
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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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Ka波段耦合腔行波管的粒子模拟研究 被引量:2
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作者 刘洋 徐进 +7 位作者 刘漾 赖剑强 许雄 沈飞 黄民智 唐涛 魏彦玉 宫玉彬 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期688-693,共6页
利用粒子模拟技术对Ka波段耦合腔行波管的非线性互作用现象进行了研究。互作用电路采用的是重入式双交错梯形线耦合腔慢波结构,设计了匹配良好的高频耦合系统,并建立了一个基于CPI的Ka波段耦合腔行波管的三维电路模型。粒子模拟结果... 利用粒子模拟技术对Ka波段耦合腔行波管的非线性互作用现象进行了研究。互作用电路采用的是重入式双交错梯形线耦合腔慢波结构,设计了匹配良好的高频耦合系统,并建立了一个基于CPI的Ka波段耦合腔行波管的三维电路模型。粒子模拟结果表明,当采用和CPI管子相同的电气参数和色散特性时,该管能在28.3~30 GHz的频率范围内有大于550 W的饱和平均输出功率,瞬时带宽大于600 MHz,相应的饱和增益和电子效率分别大于33 dB和8.39%。上述结果与CPI的测试结果吻合良好,证明了设计方案的可行性以及粒子模拟能较准确地对耦合腔行波管的工作性能进行估计。 展开更多
关键词 耦合腔行波管 KA波段 粒子模拟 重入式双交错梯形线 慢波结构
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螺旋线行波管慢波结构设计及注波互作用模拟 被引量:7
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作者 姚若妍 唐涛 +2 位作者 赵国庆 黄民智 宫玉彬 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期139-143,共5页
通过模拟计算,分析螺旋线内径和螺距变化对色散和耦合阻抗的影响,优化慢波结构,初步设计了Ku波段螺旋线行波管慢波结构.模拟行波管输入输出结构,得到输入端反射系数小于-19 dB,电压驻波比小于1.24.电子聚焦系统采用周期永磁聚焦,磁场周... 通过模拟计算,分析螺旋线内径和螺距变化对色散和耦合阻抗的影响,优化慢波结构,初步设计了Ku波段螺旋线行波管慢波结构.模拟行波管输入输出结构,得到输入端反射系数小于-19 dB,电压驻波比小于1.24.电子聚焦系统采用周期永磁聚焦,磁场周期为8.5 mm,计算得到磁场峰值为0.17T.为提高注波互作用效率,采用具有动态速度渐变特性的慢波结构,使得电子注与高频场有足够的互作用时间,从而保证电子不断地将能量交给高频场.运用三维PIC粒子模拟软件分析行波管的注波互作用,得到在12.5~16 GHz频率范围内输出功率大于88.7W,电子效率大于14.8%,增益大于34.6 dB. 展开更多
关键词 行波管 高频特性 注波互作用 周期永磁聚焦 KU波段
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超宽带螺旋线行波管的设计 被引量:5
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作者 欧海林 段兆云 +5 位作者 王彦帅 王战亮 赵艳珩 邓清东 贺兆昌 宫玉彬 《微波学报》 CSCD 北大核心 2014年第S1期234-236,共3页
本文主要介绍了18-40GHz超宽带螺旋线行波管的设计。在设计的过程中,为了提高行波管的输出功率以及电子效率,我们采用了螺距跳变的技术对其进行优化设计。利用三维电磁仿真软件HFSS对螺旋线慢波结构的高频特性进行仿真计算,并用大信号... 本文主要介绍了18-40GHz超宽带螺旋线行波管的设计。在设计的过程中,为了提高行波管的输出功率以及电子效率,我们采用了螺距跳变的技术对其进行优化设计。利用三维电磁仿真软件HFSS对螺旋线慢波结构的高频特性进行仿真计算,并用大信号互作用模拟仿真软件对行波管的注-波互作用过程进行模拟,计算结果表明:在18-40GHz的工作频率范围内,行波管的饱和输出功率超过了90W,饱和增益大于35d B,电子效率大于8%,二次谐波比值小于-6d B。 展开更多
关键词 螺距跳变 超宽带 螺旋线 行波管
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