基于圆盘加载波导的THz分布作用振荡器的数值模拟

提出了一种新的基于真空电子学的THz源——基于圆盘加载波导的THz分布作用振荡器(EIO),它由圆盘加载波导输入谐振腔、漂移管和输出腔构成。利用2.5维电磁仿真软件UNIPIC对其进行了模拟研究,结果表明慢波结构的长度、漂移管的长度和输出腔的半径对输出功率和频率产生显著影响。经过最优化设计,在注电压为24.85 kV、电流为20 mA的条件下,仿真得出其中心频率为755.5 GHz、峰值功率为1.322 5 W的THz波。

太赫兹真空电子器件的研究现状及其发展评述

太赫兹真空电子器件具有输出功率高、可在常温下工作等优点,它在军用、民用领域有着广泛的应用前景。本文介绍了国内外各种太赫兹真空电子器件研究的技术水平及应用现状,并对其今后发展趋势作了相应的评述。

面向航空航天应用的太赫兹真空电子学源

太赫兹(THz)科学与技术是近年来国际学术研究的前沿和热点,而THz辐射源则是制约THz科学与技术发展的关键因素之一。基于真空电子学的THz源具有功率大和效率高等优势,特别是扩展互作用器件(EIO/EIA)、返波振荡器(BWO)、行波管(TWT)等都可发展为紧凑型的THz源,适合机载和星载平台应用;而回旋电子器件和自由电子激光等则具有高功率的优势,在陆基或海基平台上具有重要的应用潜力。文章在介绍THz波在航空航天领域相关应用的基础上,着重介绍了各种THz真空电子学源的发展水平。

基于U形准平板传输线的太赫兹返波振荡管的研究

为了获得一种宽频带、高功率、高效率的太赫兹辐射源,提出并分析了一种基于U形准平板传输线慢波结构的新型返波振荡管。由高频特性分析得到:和交错双栅慢波结构相比,U形准平板传输线慢波结构的耦合阻抗有大幅度提高。粒子模拟结果表明:采用工作电压7~22kV和电流60mA的圆形电子注,新型返波管能够在110~153GHz产生大于48 W的峰值输出功率,电子效率大于6%。