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X波段低磁场高功率返波振荡器的研究

于新华  
【摘要】: 本学位论文研究了一种新型的波纹内导体同轴返波管。运用近似场求解法求出波纹内导体慢波结构的冷、热腔色散方程,并进行了数值计算;讨论了多种参数对此种管子慢波结构的冷、热腔特性的影响;推导并计算了其耦合阻抗;对波纹内导体同轴返波管并进行了粒子模拟及优化,总结了影响输出功率和效率的因素,并提出了相应的改善措施。简要介绍了几种常用的反射器并重点研究了同轴反射器的特性。 波纹内导体RBWO具有一些突出优点:同轴结构中内导体的存在使系统的截止频率显著升高,使得系统尺寸可比普通波纹波导慢波系统大;具有很大的抑制模式竞争的能力和很高的功率容量;可以采用大半径电子注,在工作电流不变的情况下空间电荷效应大幅度降低,因而可以工作在低磁场状态;此种慢波结构内导体上的波纹易于加工。总之,该种器件是一种有前途的高功率微波器件。


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