大功率正交场微波发生器

有人提議利用置于空間同步轨道高度处的巨大太阳电池陣,从太阳获得电能。这就需要一种转换装置,将这种能量轉换成微波能量,以便传播到地球表面。在把直流轉换成高频能量的作用方面,正交場器件满足高效率、长寿命以及中等功率或极大的功率的要求。大功率磁控管的直流-高频能量轉换效率为93％,总效率为86％。在3000兆赫下,已从增幅管(一种正交埸放大管)获得高于400千瓦連續波功率,效率为76％。純金属二次发射阴极的研制,使管子有长的寿命。最近研制的永久磁铁料料,重量輕,能給出满足于高效率的高磁埸。

S波段锥形磁绝缘线振荡器粒子模拟和实验研究

提出了一种由弱变锥形主工作区和强变锥形提取区组成的锥形磁绝缘线振荡器结构。该结构主工作区采用弱变结构,在保持频率基本不变的情况下,可有效增加群速度,利于微波提取。模拟结果表明:该结构可以在二极管电压500 kV、电流32 kA的条件下稳定输出平均功率2.5 GW、频率为2.65 GHz的微波;实验上也获得了GW级、频率为2.69 GHz的微波输出。

S波段锥形磁绝缘线振荡器长脉冲实验研究

对一种由弱变和强变结构组成的锥形磁绝缘线振荡器进行了长脉冲实验研究。在二极管电压350 kV左右、电流约25 kA、脉宽约128 ns的条件下,获得了500 MW、脉宽约90 ns的高功率微波输出。对波形中出现的拐点进行了分析,研究表明:二极管电压波形好坏会对微波源的性能造成严重的影响,较好的电压波形是实现长脉冲运行的关键。同时对采用不锈钢平面负载、不锈钢丝网状负载以及石墨负载电子收集极进行了实验研究,研究表明采用石墨收集极可以输出较好的微波波形。