V形曲折矩形槽慢波结构的研究

提出了一种新型的慢波结构一V形曲折矩形槽慢波结构,该结构是由矩形槽波导沿其E面法向周期性呈V形折叠而成,其两金属板之间的间隙形成天然的带状电子注通道.相比传统的U形曲折矩形槽波导,它能在保持良好高频特性的情况下增加互作用面积,从而可以采用面积更大的带状电子注以获得更大的输出功率.分析了该结构的高频特性,在V波段完成了对行波管互作用电路的设计,并利用三维粒子模拟的方法估计了其工作性能.研究结果表明,当工作电压和电流分别为12.8 kV和600mA时,在58—64GHz的频率范围内饱和平均输出功率大于1000W,相应的饱和增益和电子效率分别大于33 dB和13.2%.