回旋速调管群聚腔研究

本文采用场匹配法对回旋速调管群聚腔进行了理论分析和数值模拟 ,讨论了两端开孔对腔谐振特性的影响及引入损耗介质层降低Q值方法 ,给出了一种工作频率为 34GHz,工作模式为TE0 1的回旋速调管低Q群聚腔的计算结果 ,结果表明 ,开孔大小明显影响腔内的谐振特性及驻波分布 ,损耗介质层的厚度增加将使群聚腔Q值迅速降低 ,选择适当的腔体结构 ,损耗介质及其厚度能有效地降低Q值 ,满足设计要求 .

高功率毫米波圆波导TM_(01)—TE_(11)模式变换分析

在数值研究高功率毫米波 TM0 1—TE11光滑弯曲圆波导模式变换的基础上 ,对弯曲波导的几何结构进行了优化分析。在模式耦合理论的基础上 ,优化出了比较好的几何结构 ,并发现了圆波导半径、弯曲圆波导曲率和频率以及频带宽度之间的变化规律。以此数据设计的模式变换器的转换效率可达 99% ,带宽超过 2 9.8%。

高功率圆波导TE0n-TE11模式变换研究

在模式耦合理论的基础上,详细讨论了波导轴线弯曲与波导半径渐变的圆波导模式变换,并对TE0n TE11模式变换器的几何结构进行了优化分析,采用不同的相位重匹配技术,得到了可靠的最优几何参量。以此数据设计的8mm回旋速调管TE01 TE11模式变换器的转换效率可达98%。

高功率弯波导TE_(01)—TM_(11)模式变换临界角分析

在模式耦合理论的基础上 ,采用传统的波导轴线圆弧弯曲的方法 ,对TE0 1—TM11模式变换器的临界角进行了全面的优化分析。得出在临界角情况下 ,若考虑多模因素 ,则不能使TE0 1—TM11的能量发生全转换 ,而真正的最优化能量全转换角在临界角的附近 ,且转换的效率与弯波导曲率相关。

8mm回旋速调管的模拟设计与实验

设计了8mm波段回旋速调管,并进行了热测实验,在中心频率34GHz下,得到了最大脉冲功率172kW,最大平均功率大于2kW,增益31.9dB,电子效率23.4%,3dB带宽280MHz.

考虑谐波互作用的行波管自洽非线性理论和主要结果

在瞬时带宽为倍频程以上时，非线性注波互作用将导致谐波的产生以及谐波与基波的相互耦合等现象的出现，从而对管子特性有极为重要的影响。文中旨在推广行波管非线性理论，以便能考虑这些现象。利用文中所导出的大信号方程组对某实用宽带行波管的基波和谐波特性进行了数值分析，计算结果与实测结果十分吻合。

回旋速调管外接模式转换器研究

在模式耦合理论的基础上,详细讨论了8 mm高功率回旋速调管外接TE01~TE11模式转换器,采用波导轴线弯曲与波导半径渐变的结构和不同的相位重匹配技术进行优化分析,有效地抑制了寄生模式的转换,提高了输出模式转换效率,并得到了最优几何参量.

考虑能量守恒的回旋管自洽场理论

本文研究了一种回旋单腔管的自洽非线性理论。高频场是由腔体几何尺寸和交变电子注电流确定的。它不仅满足腔体两端的边界条件而且也遵守稳态下电子注与场互作用的能量守恒关系。应用这个理论数值计算了一种特定的回旋管的参量。讨论了一些因素对回旋管性能的影响。对考虑和不考虑能量守恒的结果作了比较。

渐变结构复合腔的冷腔多模分析

文章利用耦合模理论，在考虑多模共存且相互耦合的情况下，对渐变结构复合腔进行了冷腔分析，计算了H_51-H_52模式对下，各个模式的耦合及场幅值分布情况，分析了多模耦合对渐变复合腔的Q值及场幅值分布的影响．结果表明，电波模式E_51对该复合腔的特性有很大的影响．

35GHz三次谐波低电压回旋管理论研究

用动力学理论分析了三次谐波复合腔回旋管中的注 波互作用 ,选取了工作点 ;建立了突变复合腔回旋管的自洽非线性理论模型 ,该模型既考虑了电子和高频场的自洽相互作用又考虑了复合腔过渡部分模式的耦合 ,基于该理论模型 ,对一只三次谐波 35GHz突变结构复合腔回旋管中电子注与H61 H62 高频场互作用进行了数值模拟 ,当电流 2 0A ,磁场为 0 44 2T时 ,互作用效率为 2 4% ,输出功率为 2 10kW .

8mm高功率过模弯曲圆波导TE_(01)—TM_(11)模式变换

在模式耦合理论的基础上 ,采用传统的波导轴线常弯曲和改进的波导轴线正弦弯曲方法 ,对TE0 1 —TM1 1 模式变换器的几何结构进行优化分析 ,得到了最优几何参量 .以波导轴线正弦弯曲结构设计的 8mm高功率圆波导TE0 1 —TM1 1 模式变换器的转换效率达到 99% ,带宽超过 32 % .同时还研究了蛇形线圆波导TE0 1 —TE1 1

突变复合腔回旋管自洽场理论与模拟

研究了具有突变结构复合腔回旋管注波互作用自洽非线性理论.用场匹配方法处理了腔中的突变结构,从具有电子流源的普遍传输线方程出发,研究了腔中注波互作用非线性理论,在腔直径渐变部分考虑了模式之间的耦合.利用此非线性理论模型,对突变结构复合腔三次谐波回旋管中电子流与H511—H521模式对的高频场互作用进行了详细数值模拟,得出了许多有价值的结果.计算结果表明,在合适的腔体结构尺寸下,注波互作用效率可大于25%.

含有吸收介质的突变结构腔体场匹配分析

采用分区求解场及边界场匹配方法推导出含有吸收介质波导的色散方程及突变结构高频腔体混合模式的场匹配方程。将解析分析与数值计算结合 ,对回旋速调管放大器高频腔体进行了数值计算 ,研究了吸收层对波导传播、衰减特性及谐振腔的谐振特性、损耗特性、Q值、场分布的影响。给出了数值模拟主要结果。

8mm波段三次谐波复合腔回旋管的非线性分析

利用含电流的传输线方程 ,在考虑了诸多实际因素影响的情况下 ,对三次谐波渐变复合腔回旋管进行了自洽非线性模拟 ,计算了H51 1 H52 1 模式下三次谐波多模注波互作用 ,分析了电子注的厚度、速度零散。

渐变复合腔回旋管高次谐波注波互作用非线性模拟

利用含电流的传输线方程 ,在考虑多模与电子注互作用及多模耦合的情况下 ,对三次谐波渐变复合腔回旋管进行了非线性模拟 ,计算了H51 H52 模式下三次谐波注波互作用 ,分析了多模对注 波互作用的影响 .