三腔谐振腔渡越时间效应的小信号分析

以小信号条件下入射相位为 ｈ０ 的单个电子在驻波电场中的运动为基础，研究了电子束在三腔谐振腔 ｃ 模驻波场中的渡越时间效应，导出了三腔谐振腔的电子负载电导的表达式，讨论了三腔谐振腔中束波能量交换情况。

非均匀三腔谐振腔渡越时间效应的小信号分析

研究了小信号条件下,电子束在非均匀的三腔谐振腔π模驻波场中的渡越时间效应,求得了束波功率转换效率的函数表达式,通过采用"罚函数法"求解有约束条件的最优化问题,得到的结果表明:非均匀结构比均匀结构有更高的束波功率转换效率。

非均匀三腔谐振腔高频特性的数值分析

用SUPERFISH程序对非均匀三腔谐振腔的高频特性进行了数值分析。分析了各腔长度的变化对类TM0102π/3模式及其频率、各腔纵向场分量Ez大小及Ez径向分布的影响。结果表明:当各腔长度变化时,该模式只在一定范围内存在,且频率变化不大,频率的最大值和最小值相差小于4%;当该模式存在时,第一腔长度越小,则第一腔的纵向场分量越大;当第一腔长度不变时,第三腔的纵向场分量随着第二腔长度的增大而增大,而第一,二腔纵向场分量则随之变小;各腔长度变化对纵向场分量的径向分布影响很小。

C波段三腔渡越时间效应振荡器的理论与实验

C波段三腔渡越时间效应振荡器是基于三腔谐振腔渡越时间效应的一种新型高功率微波器件。首先对该器件的工作原理进行了简要论述,并对径向绝缘二极管、三腔谐振腔、双间隙输出腔及圆波导斜劈天线等部分进行了详细的理论与实验研究。用解析方法求出了三腔谐振腔的模式及场分布,导出了三腔谐振腔非π模场的渡越时间效应规律。最后给出了实验结果。该器件在C波段产生了半高宽约为15ns,峰值功率超过400MW的辐射微波,束波转换效率为17％。