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《电子科技大学》 2011年
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新型螺旋翼片加载螺旋线慢波结构特性研究

方弦  
【摘要】:行波管是电真空器件中最重要的器件之一,具有宽频带、高增益、高功率等特点,在很多电子领域中得到广泛的应用。为了增大带宽、提高其输出功率,很多专家学者做出了长期不懈的努力,如改进分析方法和手段、优化结构模型、加工工艺等。但是,对于某一种行波管慢波结构来说,当确定其慢波结构,则基本性能参数也基本确定,在现有的基础上性能提升空间不大。为此,要整体的提升行波管的性能,需要创新性的提出新的慢波结构,并从理论分析、模拟仿真和实验等方面加以验证。 本学位论文在是在此背景下,总结前辈专家学者理论和方法上,提出了一种新型的螺旋翼片加载螺旋线慢波结构,并对该结构模型进行了初步研究,本论文的主要工作如下: 一、概述行波管的发展状况,同时总结提高宽带大功率行波管的性能面临的问题和挑战。 二、提出一种新型的螺旋翼片加载螺旋线慢波结构,通过理论分析简化模型,推导慢波结构中的电磁场方程,并根据边界条件得到色散方程;同时从数值仿真方法,对不同尺寸的慢波结构进行仿真分析,得到的色散特性和耦合阻抗。 三、对该慢波结构的注-波互作用情况进行了三维粒子模拟分析,验证了该慢波结构在加入电子束工作时的输出功率、增益、效率等结果。 四、对该新型慢波结构和传统翼片加载螺旋线慢波结构的散热情况进行了理论分析和数值计算,并对以上两种慢波结构的散热进行了对比,结果表明,该新型慢波结构在散热、输出功率和系统稳定性等方面的性能提升较大。
【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】:TN124

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