EHF频段回旋行波管的数值模拟和分析
【摘要】:波长介于1---10mm的电磁波被称为毫米波,频率范围为30GHz—300GHz,其最大的特点是波长短、频带宽。80年代开始,世界主要的发达国家便把毫米波频段的研制开发作为军事电子的发展的主要内容之一,但毫米波源是制约毫米波系统应用和发展的关键因素,它决定了毫米波系统的工作性能。随着等离子体物理学和相对论电子学的不断发展,研究人员成功研制了能有效工作在毫米波段的快波器件--回旋管,回旋管的研制成功填补了毫米波及亚毫米波频段大功率源的空白,经过数十年的发展,回旋管形成了一个庞大的家族。为了满足将来军事战争和科研等领域的需要,回旋行波管因其在带宽、输出功率上的优势逐渐成为各国研究的热点,使得回旋行波管放大器本身的许多关键技术得到了突破。
本文通过Matlab工程计算语言、粒子模拟软件对EHF频段( Extremely High Frequency极高频)回旋行波管放大器和双阳极电子枪进行了结构设计与数值模拟分析。
本文主要工作如下:
1、查阅相关的文献资料,阐述电子回旋脉塞的基本原理和相关的计算方法,对回旋行波管的高频结构和小回旋电子枪进行理论分析和设计。
2、编写相应的程序代码,对介质加载高频结构和双阳极磁控注入电子枪结构进行数值模拟和优化。
3、利用HFSS三维电磁仿真软件、Matlab工程计算语言和粒子模拟软件对回旋行波管的高频结构和电子枪结构进行分析设计,得出高频结构和电子枪较好的结构参数和工作参数,并总结了工作参数和结构参数变化对放大器输出性能的影响和磁场的分布、阴阳极结构、阳极电压和电流大小等对电子枪性能的影响,为以后实际制管和热测提供了重要的理论依据。
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1 |
刘盛綱;回旋行波管的动力学理論[J];电子科技大学学报;1983年03期 |
2 |
李勤媛;;C波段回旋行波管[J];真空电子技术;1981年Z1期 |
3 |
张宏斌,李宏福,周晓岚;回旋行波管动力学分析及数值计算[J];强激光与粒子束;2000年03期 |
4 |
薛智浩;刘濮鲲;杜朝海;易红霞;彭伟;;螺旋波纹波导回旋行波管的模式耦合机制[J];微波学报;2010年S1期 |
5 |
邓正龙;田为;孙荣棣;;回旋行波管发射机的调制器研制实践[J];微波学报;2010年S1期 |
6 |
张新仁;刘濮鲲;徐寿喜;;3mm回旋行波管高频窗的设计[J];微波学报;2008年05期 |
7 |
张宏斌,李宏福,周晓岚;开槽圆柱波导回旋行波管高频结构分析[J];真空电子技术;2000年03期 |
8 |
于善夫,徐晓曦,刘盛纲;静电电子回旋脉塞的理论研究(英文)[J];电子科技大学学报;1990年01期 |
9 |
贾云峰,来国军,刘濮鲲;8mm基波回旋行波管放大器的设计[J];强激光与粒子束;2005年08期 |
10 |
来国军;贾云峰;刘濮鲲;;W波段回旋行波管绝对不稳定性的分析[J];强激光与粒子束;2005年12期 |
11 |
李志良;冯进军;王峨锋;刘本田;钱丽军;;回旋管双阳极磁控注入枪的边界元法计算[J];强激光与粒子束;2009年05期 |
12 |
贾云峰,来国军,刘濮鲲;Ka波段基波回旋行波管放大器的模拟与设计[J];红外与毫米波学报;2005年05期 |
13 |
赵青;李宏福;任同;罗勇;;大回旋cusp电子注数值模拟[J];强激光与粒子束;2006年04期 |
14 |
周霖,陈怀璧,许州,郑曙昕,何小中;MAFIA计算螺旋型回旋行波管色散特性[J];强激光与粒子束;2005年07期 |
15 |
杜朝海;刘濮鲲;薛谦忠;徐寿喜;张世昌;;具有高稳定性的超高增益回旋行波管放大器[J];电子与信息学报;2010年07期 |
16 |
张宏斌,李宏福,喻胜,王华军,黄勇,杨仕文,杜品忠;高次谐波开槽回旋行波放大管自洽非线性数值模拟[J];强激光与粒子束;1998年02期 |
17 |
杨家栋;宫玉彬;魏彦玉;黄民智;王文祥;;螺旋槽回旋行波管高频特性分析[J];强激光与粒子束;2007年02期 |
18 |
叶鲁;李庆绩;朱锦林;;1982年国际电子器件会议微波管进展评述[J];真空电子技术;1984年01期 |
19 |
鄢然;罗勇;;介质加载回旋行波管小信号分析[J];强激光与粒子束;2007年06期 |
20 |
杜朝海;刘濮鲲;薛谦忠;张世昌;;具有高稳定性的模式选择电路回旋行波管放大器[J];电子与信息学报;2010年08期 |
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