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《电子科技大学》 2011年
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110GHz回旋振荡管的设计与研究

钱云飞  
【摘要】:高功率微波领域的研究要追溯到上个世纪70年代,起初该领域是一个边缘化的研究领域。但是随着技术的进步,工艺水平的提升,以及科学实验的研究、军事装备的升级等,高功率和高频率的微波信号源显得越来越重要,这也推动了高功率微波科学的迅猛发展。现代各个主要国家也在高功率器件的研究上投入大量人力物力。现在能在毫米波段提供高功率,并在各种设备中作为高功率微波信号源的器件中最为常见的就是大功率真空回旋管。它是利用电子束回旋的不稳定性和电子回旋谐振受激辐射的机理实现微波的放大与振荡的微波器件。在等离子加热、雷达、通信、电子对抗、微波武器等方面有着广泛的运用。 在国际核聚变反应堆(ITER)计划的推动下,110GHz,140GHz,170GHz等频段的回旋管的输出功率已经达到了兆瓦级。本论文针对110GHz渐变复合腔回旋振荡管进行了设计与研究,研究内容如下: (1)在多模的情况下,利用模式耦合理论,对用于110GHz回旋管的渐变复合腔高频特性进行研究。利用所学的理论知识和模拟仿真软件给出110GHz渐变复合腔的冷腔尺寸,并简单分析了各种尺寸参数变化对110GHz渐变复合腔高频特性的影响,为以后设计研究做好铺垫。 (2)利用模拟软件对用于110GHz回旋振荡管渐变复合腔中的注-波的互作用自洽非线性数值模拟进行大量的计算,研究。并着重分析了电压,电流,磁场系数,速度比以及腔长对复合腔的互作用效率的影响。另外,还分析了110GHz回旋管中的模式分布。最后,给出了用于110GHz回旋振荡管的百千瓦量级渐变复合腔电参量和设计参量。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TN12

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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2 刘睿,喻胜,李宏福;3 mm波段二次谐波渐变复合腔回旋管的非线性模拟[J];强激光与粒子束;2005年03期
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4 牛新建;许乐;王丽;李宏福;;94GHz二次谐波渐变复合腔回旋管研究[J];四川师范大学学报(自然科学版);2009年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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2 喻胜;腔体回旋脉塞器件的研究[D];电子科技大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 刘睿;3mm波段二次谐波渐变复合腔回旋管注-波互作用的研究[D];电子科技大学;2005年
2 汪菲;回旋管振荡器注波互作用的数值模拟[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2006年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 雷朝军;喻胜;鄢然;刘迎辉;黄勇;;注-波互作用中的功率流隐含信息分析[J];电子科技大学学报;2007年05期
5 黄勇;李宏福;喻胜;罗勇;牛新建;徐勇;雷朝军;;3mm低电压回旋管设计与模拟[J];电子科技大学学报;2009年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 何俊;毫米波新型曲折波导行波管的研究[D];电子科技大学;2010年
2 赵晓云;基于回旋谐振机制的特殊电真空器件研究[D];电子科技大学;2011年
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8 陈新桥;高次模多注速调管电动力学系统的研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2002年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李军;攀枝花钛铁矿微波辅助磨细试验研究[D];昆明理工大学;2009年
2 郭宏政;CaTiO_3-NdAlO_3微波介质陶瓷的制备与性能研究[D];昆明理工大学;2009年
3 李斌;低电压磁控管的设计[D];电子科技大学;2011年
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6 杨敏;螺旋线行波管中衰减器的分析与研究[D];电子科技大学;2011年
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10 查小珍;高次谐波太赫兹回旋管[D];电子科技大学;2011年
【二级参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王丽;回旋管电子光学系统的研究[D];电子科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 汪菲;回旋管振荡器注波互作用的数值模拟[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 曹晓琴,刘濮鲲;28GHz二次谐波回旋振荡管的自洽非线性计算[J];红外与毫米波学报;2005年04期
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4 喻胜,李宏福,谢仲怜,罗勇;8mm波段三次谐波复合腔回旋管的非线性分析[J];物理学报;2001年10期
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中国重要报纸全文数据库 前1条
1 本报记者 王海霞;空间太阳能再回公众视野[N];中国能源报;2011年
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4 王华军;回旋管电子枪CAD[D];电子科技大学;2000年
5 于新华;高功率毫米波模式变换和传输关键技术的研究[D];电子科技大学;2010年
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7 金践波;同轴腔回旋管准光学模式转换器[D];西南交通大学;2006年
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9 刘丰年;全光纤纳秒脉冲掺镱放大器的研究[D];南开大学;2008年
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1 钱云飞;110GHz回旋振荡管的设计与研究[D];电子科技大学;2011年
2 高炜;3mm波段单腔回旋振荡器的数值模拟与设计[D];电子科技大学;2010年
3 谭瑞丰;回旋振荡管的研究[D];电子科技大学;2009年
4 王威;170GHz回旋管的粒子模拟研究[D];电子科技大学;2010年
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6 薛见祺;60GHz,500kW大功率回旋振荡管的设计与模拟[D];电子科技大学;2008年
7 刘建卫;170GHz回旋管准光模式转换器初步研究[D];电子科技大学;2009年
8 马春燕;三次谐波太赫兹回旋管的研究[D];电子科技大学;2011年
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10 周勇;THz回旋管高频系统研究[D];电子科技大学;2008年
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