一、同轴螺旋槽慢波系统的研究(论文文献综述)
胡文[1](2021)在《新型矩形对角杆慢波结构的研究》文中研究说明行波管主要应用于军事领域,在民用领域也有着广泛的使用。相比于固态放大器,其频带宽,输出功率大,效益高,寿命长,在真空电子器件中起着非常重要作用。随着频率的增加,行波管尺寸变得越发小巧,从而给加工带来更大的困难。相比于圆形电子注,带状电子束横向尺寸较小,空间电荷效益较低,效率较高,是一种比较理想的辐射源。于是,基于微细加工技术(MEMS)且能与带状电子束互作用的新型行波管慢波结构成为了重要发展趋势。本文正是由此思路,在圆横截面慢波结构研究基础上,提出了一种新型慢波结构,即矩形对角杆慢波结构,并通过实验仿真对这种新型结构进行了较为系统的研究。本论文的主要研究内容如下:1.针对常规圆环杆慢波结构,提出了新型矩形对角杆慢波结构。设计了Ka波段新型矩形对角杆行波管的慢波结构和能量耦合结构,并在CST粒子工作室中建立了注-波互作用三维模型,得到了各频点处的输出功率。结果表明:新型矩形对角杆行波管的瞬时3-d B带宽为8GHz,也就是在28GHz到36GHz的频带范围内产生大于200 W的峰值输出功率。与此同时,该行波管在32GHz频点的峰值功率达到了384 W,其增益为35.84d B,电子效益为27.23%。2.分析和研究了结构尺寸对新型矩形对角杆慢波结构高频特性的影响,并设计输入输出能量耦合结构,仿真表明,在20~40GHz频段内,S11小于-20d B,S21大于-2d B,这说明该结构有着较好的传输特性,反射很小。3.提出了在相同尺寸结构下,方形对角杆慢波结构与方形中心杆慢波结构注-波互作用模型,结果显示,方形对角杆在57~62GHz内输出功率大于150W。对应的增益以及电子效益分别大于38.75d B和14.37%。在61GHz处,方形对角杆有最大的峰值输出功率为225W,比方形中心杆行波管输出功率高84.4%左右。
张文斌[2](2021)在《6-18GHz大功率螺旋线行波管的研究》文中认为螺旋线行波管不仅能提供大功率输出,且工作频带较宽,增益较大,在现代军事及通信装备中,应用较为广泛。展宽带宽和增大输出功率是螺旋线行波管发展的方向。本文就6-18GHz大功率螺旋线行波管展开研究,旨在二倍频程范围内实现大功率输出。为了展宽带宽,设计了一种夹持杆中加载金属块的螺旋线慢波结构,研究其高频特性,确定整管模型,并对注-波互作用进行分析。除此之外,设计了相对应的输入输出结构和周期永磁聚焦系统。本文的主要工作如下:1.使用HFSS软件完成了6-18GHz螺旋线行波管慢波结构的设计。首先介绍了一些常用的螺旋线慢波结构,在此基础上,研究了一种夹持杆中加载金属块的慢波结构,分析了各个尺寸参数对高频特性的影响,并确定该慢波结构的具体尺寸。2.开展6-18GHz的螺旋线行波管注-波互作用仿真计算。由于所设计的螺旋线行波管工作带宽较宽,且要求大功率输出,为抑制可能出现的返波振荡和二次谐波,设计整管结构为螺旋线螺距、内半径渐变和跳变,并在合适位置添加了衰减和截断。在工作电压为15.3KV,工作电流为2.1A,通道半径为0.67mm,电子注填充比为50%等条件下,仿真结果表明,除6GHz频点,其余频点均获得大于5k W的脉冲功率,且在低频段处,二次谐波得到抑制。3.利用三维仿真软件CST设计了和螺旋线行波管相匹配的输入输出结构。对于该6-18GHz螺旋线行波管,输入端采用同轴型结构,包括同轴线阻抗变换和同轴输能窗两部分。输出端采用同轴转双脊波导结构,其同样包括两部分,分别为双脊波导输出端和双脊波导输能窗。结果显示,所设计的输能结构与慢波电路匹配良好。最后,进一步仿真优化了一支4-18GHz螺旋线行波管的输出结构。4.设计周期永磁聚焦系统。根据相关理论推导,计算出所需的PPM聚焦系统的磁场峰值和周期长度,并建模仿真,验证所设计的周期永磁聚焦系统的合理性。
刘晓东[3](2021)在《微波管输能结构设计与仿真技术研究》文中认为行波管具有较宽的频带以及较高的功率和增益,广泛应用于卫星通信、电子对抗、雷达等系统中。输入输出结构是行波管中必不可少的一部分。在行波管的工作过程中,管外的高频信号如何能够无反射进入慢波结构中,就涉及到输入输出结构的设计。随着计算机技术的进步和飞速发展,利用三维电磁仿真软件对电真空器件输入输出结构进行设计已经成为了一种重要的方法与手段。本文利用CST MWS以及微波管模拟软件套装MTSS,对一功率合成V波段折叠波段行波管和Ku波段宽带螺旋线行波管的输入输出结构进行仿真设计。主要工作和创新点如下:1.随着频率升高,行波管尺寸减少,功率容量降低。采用多路行波管进行功率集成是提高输出功率的有效举措。针对57.5-61.5GHz的折叠波导行波管,论文分析与设计了相应输能结构。在工作频带内,整个输能系统的驻波比小于1.65,反射性能良好。2.宽带螺旋线行波管在卫星通信、雷达等诸多领域有着广泛应用。论文针对12-18GHz螺旋线行波管,开展了输能结构设计。利用CST MWS完成了输能系统的建模和仿真计算。设计了多节同轴λ/4阻抗变换器以及同轴-矩形波导转换器,并研究了关键结构参数对整管传输特性的影响。最终在工作频带内实现输能系统驻波比小于1.60的目标。3.实现螺旋线行波管输能结构的精确设计,需要考虑行波管工作时电子注的影响。论文提出了一种螺旋线行波管输入输出结构与慢波系统热匹配特性仿真方法。该方法将电子注用一种特殊的电磁媒质来等效。从注波互作用的角度出发,基于电子注以及空间电荷场的引入使得慢波结构中电磁波的高频色散发生偏移的现象,使得热腔时的色散(中心频率)偏移到电子初速度归一化值,从而确定这种等效媒质的电磁特性。用这种特殊媒质等效电子注的加入对慢波结构中电磁波传输的影响,实现在热电子注状态下螺旋线行波管输能端口的反射特性仿真。4.在行波管研制过程中,输能窗的封接成败对于整管的性能有着很大的影响。论文对行波管的输能窗进行了热应力耦合分析。利用ANSYS workbench 17.0对陶瓷窗片和输能针的焊接进行了热力学仿真,分析了封接处的热应力大小,并对封接的成败以及陶瓷窗片的可靠性进行了初步分析。行波管输入输出结构是行波管的重要组成部分。论文围绕高波段功率集成折叠波导行波管和宽带螺旋线行波管,开展了输能结构仿真设计研究。提出了一种螺旋线行波管输能结构与慢波系统热匹配特性仿真方法,为行波管输能系统的设计和研制提供了参考。
陈锴[4](2021)在《毫米波螺旋线行波管输能装置设计与实验研究》文中指出毫米波行波管是一类优质的毫米波源,如今已成为国防建设和国民经济中的关键基础性器件。在高性能雷达、电子对抗以及卫星通讯等领域旺盛的应用需求牵引下,亟待对毫米波行波管开展更高频段、更大功率、更高效率的研究。其中,输能装置作为行波管的关键部件之一,直接影响行波管的带宽与功率容量,因此,开展输能装置的研究具有重要的现实意义。本学位论文从理论分析、设计仿真与实验研究等方面入手,主要对Ka波段和E波段螺旋线行波管输能装置进行了研究,具体开展了以下创新性工作:1.设计了用于Ka波段螺旋线行波管的四种输能装置。一种是同轴型输能耦合结构,另外三种是不同形式的同轴-波导型输能耦合结构,包括同轴-单脊波导-矩形波导型、同轴-双脊波导-矩形波导型以及同轴-矩形波导型耦合结构。结果显示,在26.5-40GHz频带范围内,加载慢波电路输入段的同轴型耦合结构整体驻波比在1.33以内,加载慢波电路输出段的同轴-波导型耦合结构整体驻波比分别小于1.43、1.88、1.47,达到工作频带内电压驻波比小于2的设计目标。2.开展了Ka波段螺旋线行波管输能装置实验研究。输入端采用同轴型耦合结构,该结构具有频带宽、插损低、可靠性强的优点。冷测实验显示:加载慢波电路输入段的同轴型耦合结构在26.5-40GHz频带内,电压驻波比小于1.98。输出端采用同轴-单脊波导-矩形波导耦合结构,实验结果显示:加载慢波电路输出段的该结构在26.5-40GHz频带范围内,驻波比小于1.96。同时,对实验中出现的问题进行了细致分析,获得了相应解决方法。实验研究表明,设计的输能装置具有结构简单、易于加工,带内反射较小的特点,验证了设计的有效性与可靠性。3.优化设计了E波段螺旋线行波管输能装置。基于E波段行波管的高频特性,分析了该行波管传输特性差的原因。通过推导影响螺旋线特性阻抗的因素,设计了半径渐变的匹配筒结构,结合螺距跳变的方法,改善了整管传输特性。优化后的E波段螺旋线行波管S11从-8d B下降至-14d B,S22从-6d B下降至-13d B。在此基础上,对整管进行了注-波互作用仿真,整管在工作频带内输出功率达36W以上,最大输出功率达52W,增益达41d B。最后,为该螺旋线行波管优化设计了匹配良好的输能装置,仿真结果显示,加载慢波电路的输入、输出结构在80-87GHz频带内,驻波比分别小于1.43和1.55,满足设计要求。
吴钢雄[5](2020)在《大功率行波器件中若干关键问题的研究》文中研究说明行波器件是利用电子注与行波相互作用并发生能量交换的一种线性注真空电子器件。行波器件中最常见的两类器件是行波放大器和返波振荡器,其功率大、效率高、稳定性好等优点被广泛应用于各类军事、民用领域,是电子系统中应用最广泛的两类微波源。随着现代雷达技术、电子对抗以及卫星通信等领域的高速发展,精密追踪、高分辨率成像、高速率通信以及大数据容量传输等技术得到了广泛的应用,这对大功率行波器件的研制提出了更高的要求。在大功率行波器件研制过程中出现了返波振荡、大功率宽带输能技术等关键性技术问题;另外,面对固态器件的迅猛发展,亟需开展大功率、高效率的新型行波器件的研究,使传统的真空电子器件焕发新的活力,从而在固态器件的竞争中保持优势。鉴如此,本学位论文从理论分析、仿真设计以及实验验证等方面入手,对返波振荡、大功率宽带输能技术以及新型行波器件的设计等关键性问题进行了研究,具体开展了以下创新性的工作:1.开展了返波振荡理论及抑制方法的研究。基于皮尔斯经典小信号理论,对返波管的特征方程和返波增益进行了求解,并以一只螺旋线行波管为例,对其返波起振长度进行了数值计算;推导出了相速渐变线路返波小信号增益表达式,分析了不同渐变/跳变线路对返波振荡的抑制规律,为大功率宽带行波放大器中返波振荡的抑制技术提供了理论依据和设计思路。2.设计了两种性能优良的大功率宽带输能装置并开展了实验工作。一种是锥状同轴输能窗装置,该输能窗相比于传统同轴窗,具有更高的功率容量、更小的介质损耗以及更好的可靠性,并且极大降低了电压击穿和打火的风险。实验测试表明:加载互作用电路的锥状同轴输能窗装置在8~18GHz频段范围内,驻波比小于1.72。另一种是双脊波导输能窗,分别设计了双脊波导波导圆形窗、单面/双面焊接双脊波导方形窗等输能窗结构,并设计了直插式和后馈式两种同轴-双脊波导转换结构。实验得到加载输出段互作用电路的双脊波导输能窗装置在8~18GHz频段范围内,驻波比小于1.91,研究表明该双脊波导窗不仅反射小、功率容量大、频带宽,而且还具有结构简单、易于加工、机械强度高、可靠性强等优点。3.提出了一种实现螺旋线行波管大功率宽带技术的设计方案。采用螺距-半径双渐变慢波电路,并且输出段螺距渐变、分段跳变相结合的方式来抑制大功率、大电流工作下的返波振荡问题。利用大信号软件对慢波电路方案的进行合理设计,得出了整管设计方案和工作参数。在此基础上,利用CST粒子工作室开展了注-波互作用的研究。仿真结果表明:所设计的大功率螺旋线行波管在8~18GHz频段范围内,输出功率大于6.21k W,增益大于41.7d B,电子效率大于21.5%,获得的输出功率代表了国内研究报道中在该频段的较高功率水平。4.开展了X/Ku波段螺旋线行波管大功率宽带技术的实验验证工作。在前文的研究基础上,对大功率宽带输能装置及互作用线路进行加工和装配,探索出了双脊波导输能装置的焊接工艺,设计了冷测调谐夹具等部件,并对螺距-半径双渐变慢波线路进行加工和装配,进一步开展了冷测、热测实验。冷测实验表明:在8~18GHz频段范围内,输入端的VSWR小于1.68,输出端的VSWR小于1.83。热测实验表明:该X/Ku波段大功率螺旋线行波管在6%的工作比条件下,输出功率大于5.06k W,增益大于34.1d B,热测实验中未出现明显的功率凹陷现象,通过实验验证了前文的大功率宽带技术和返波振荡抑制的设计方案的可行性。实验的热测功率代表了国内研究报道中在该频段的较高功率水平,在国际报道中也处于先进行列。5.提出了一种大功率新型小型化返波振荡器。基于近年来超材料在真空电子器件领域引起的广泛关注,提出了一种新型超材料慢波结构,利用S参数法提取了等效本构参数,验证了其具有“双负特性”和小型化的特点。借鉴扩展互作用速调管(EIK)中漂移管的设计思路,设计了一种级联型超材料返波振荡器,通过PIC注-波互作用的模拟,在4.834~4.869GHz频率范围内获得了大于4.36MW的输出功率,最大电子效率为41.22%。研究表明:所提出的新型大功率超材料返波振荡器不仅功率大、效率高,而且还。该新型大功率超材料返波振荡器的提出,给传统电真空器件提供了新的研究方向,是一种极具潜力的大功率行波器件。
梁晓峰,郭晨,瞿波,尚艳华,吴琼[6](2020)在《V波段空间行波管输能系统匹配特性提升技术研究》文中提出输能系统是影响高频率毫米波行波管高效率输出的关键因素,为研制V波段30 W空间行波管,拓展V波段输能系统的带宽和提升与高频慢波系统的匹配特性,利用传输理论分析和仿真软件优化两种方式改善限制V波段螺旋线行波管宽带驻波比较高的问题,并根据公式推导和CST软件仿真结果开展工艺试验,验证新结构的大螺距绕线方案对改变传输匹配特性是否有效,最终证明了在57~63 GHz工作频带内驻波系数小于1.4,满足V波段空间行波管的使用需求。
夏伟[7](2020)在《新型半矩形环螺旋线行波管的研究》文中提出随着军事电子技术和国民经济的飞速发展,迫切需要行波管具有更宽的频带,更大的输出功率,更高的频率、和更小的体积等其他工作特性。慢波结构是行波管的核心组件,其高频特性的优劣直接决定着行波管的性能参数。传统行波管因体积大、热耗散能力低、加工难度高以及效率低下等因素而难以满足这些要求。与圆柱形电子注相比,带状电子注因其自身具备较低的空间电荷效应,较大的电流和较高的功率等优点而成为一种毫米波器件比较理想的辐射源。正因为如此,探究能与微加工技术(MEMS)相兼容同时方便和带状电子注相互作用的新型慢波结构便自然而然地成为当下行波管发展的主流方向之一。例如,平面螺旋线、微带曲折线以及变形曲折波导等。本文基于此思路,在对螺旋线慢波结构进行深入细致的研究和探索的基础上,提出了一种新型的慢波结构——半矩形环螺旋线慢波结构。本论文通过计算机仿真计算方法,从慢波特性、传输特性和束-波相互作用特性三个方面对结构进行了深入的研究,主要工作和创新点如下:1.提出了一种可方便与带状注互作用的新型半矩形环螺旋线慢波结构,该结构具有平坦色散、耦合阻抗大、与微细加工技术相兼容、易于批量精细加工等优势,适合作为毫米波慢波结构以及应用于微波功率模块。2.研究了不同结构尺寸参数对半矩形环螺旋线高频特性的影响,并完成了对常规半圆形环螺旋线慢波结构的高频特性的比较分析。结果表明,在色散特性相近的情况下,半矩形环螺旋线慢波结构的互作用阻抗要明显高于半圆形环螺旋线慢波结构的互作用阻抗。设计出该慢波结构的输入/输出耦合装置,通过计算机仿真分析了其散射特性,结果显示设计的输能装置具备较小的反射性和良好的传输性。3.设计了S波段圆形电子注半矩形环螺旋线行波管,与常规半圆形环螺旋线结构相比,在色散特性相近的情况下,采用相同的电气参数,粒子模拟结果表明:在2.53.4GHz的频率范围,半矩形环螺旋线行波管产生大于600W的输出功率,最高输出功率达到1028W。相比于半圆形环螺旋线行波管,最大饱和输出功率提高了约14%,互作用长度缩短约18.5%。4.设计了140GHz带状注半矩形环螺旋线行波管。在相同的结构尺寸参数下,本文将其与矩形螺旋线行波管进行对比。高频特性模拟结果显示,半矩形环螺旋线慢波结构相比较矩形螺旋线慢波结构具有更低的相速度以及相近的色散平坦度,同时该结构几乎在整个工作频段内具有更高的耦合阻抗。粒子模拟结果表明:120GHz-166GHz频段内,半矩形环螺旋线行波管输出功率超过30W,其在140GHz达到40W的输出功率,增益为26.02dB。相较于矩形螺旋线行波管,100GHz-162GHz的频带内,半矩形环螺旋线行波管的输出功率明显的提高,在140GHz处功率提升了54%。
李新宇[8](2020)在《冷阴极行波管注波互作用电子光学结构设计研究》文中指出传统的真空电子器件普遍采用热阴极作为电子发射材料,但是热阴极本身也存在一些不可忽视的缺点,而以碳纳米管作为冷阴极发射材料具有可室温工作、启动快、发射电流密度大、可直接产生调制电流等优点。因此将碳纳米管应用到行波管中以实现器件的小型化、快启动具有极大的研究价值和应用前景。目前基于碳纳米管冷阴极行波管的主要工作仍集中于对电子枪的电子光学设计研究或一些直流下的整管仿真计算,将实际冷阴极电子枪的发射情况应用到行波管里进行的研究还不够充分,目前也未有实用化的碳纳米管冷阴极行波管器件的报道。本文结合课题组前期的工作,开展了对碳纳米管冷阴极行波管的仿真研究,主要的内容为:1.根据实际中使用的碳纳米管冷阴极电子枪的发射电流特点对18.2GHz行波管注波互作用结构的关键部件进行了电子光学的设计和优化。慢波结构采用T形夹持杆加持的螺旋线慢波结构,输能结构采用同轴型,并通过采取对慢波系统切断和设置集中衰减器的方法来抑制行波管的自激振荡。利用CST软件分别对各个部件的结构参数进行了优化,并在所确定各关键部件的基础上对整个注波互作用系统的传输特性进行仿真和优化。最后得到在中心频点18.2GHz下,互作用结构的驻波系数最优为1.55,基本符合设计需要。2.整管的仿真研究。确定注波互作用的主要参量,即工作电压和聚焦磁场。之后通过CST的粒子工作室建立了包括电子发射面、输入输出结构、螺旋线慢波结构等结构的整管模型,进行PIC仿真计算,结果表明,在输入频率为18.2GHz的情况下,输出信号幅值放大了17dB且输出信号频谱比较纯净。3.预调制电子枪的电子光学设计研究。在场发射理论的基础上,利用工作于TM010模式下的重入式谐振腔结构可以产生较强纵向电场的特点设计了预调制电子枪,并利用电场耦合的方式对谐振腔进行激励。之后经过优化,得到阴极表面电场强度的幅值最大为6×105V/m。在此基础上,利用CST软件对碳纳米管冷阴极预调制电子枪的发射情况进行PIC模拟,在静电场强度分别为5V∕μm、6V∕μm和7V∕μm的情况下,分别得到了平均电流为2.2×10-3A、2.4×10-3A、2.5×10-3A的调制电流。同时研究了输入信号频率变化对预调制电子枪调制深度的影响,当频率偏离谐振频点后,调制深度迅速下降。最后将使用调制电流和使用直流的互作用结果进行对比,结果发现使用调制电流的输出功率是未使用调制电流的1.4倍。
滕雁[9](2010)在《高效同轴相对论返波管研究》文中提出采用同轴相对论返波管(CRBWO)是提高高功率微波(HPM)输出效率的有效技术手段。本文通过理论研究、工程工艺研究和实验研究,对同轴相对论返波管进行了系统性研究,证明其在提高输出效率方面的优势和可行性。理论研究表明,同轴慢波结构(SWS)谐振性较好,参加波束作用的纵向模式范围比常规空心慢波结构宽,因而起振较快,起振过程受模式竞争干扰严重。在400 keV 800 keV范围内,起振电流随电子动能升高而增大。波束作用研究发现,较之常规空心相对论返波管,同轴相对论返波管的场分布更有利于波束作用,并且通过合理选择慢波结构两端反射,预测输出效率接近40%。设计方案根据波束作用有效程度和所需工作频率,合理选择结构参数并优化设计两端反射。器件工作在准TEM模式前向波区域,输出频率7.33 GHz,位于近π模式。在二极管电压和电流为508 kV和3.97 kA时,输入功率2.02 GW,输出功率754 MW,输出效率37%。场分布研究表明,器件内部场强最大点在输出功率达到GW量级时约为1.4 MV/cm,极易导致二级电子发射和表面击穿。为提高功率容量,对器件进行一系列表面处理,并采用无油真空。为了保证良好的同轴度,设计了结构精密的环形支撑。并根据同轴相对论返波管狭缝阳极的特点,设计了更有利电子束流预调制的反射腔,将转换效率提高到43%。实验采用在线探针和量热计进行测量诊断。同轴探针在7.40±0.10 GHz范围内耦合度标定曲线很平坦,中心频率7.4 GHz时耦合度为κ= -42.15dB。全吸收量热计吸收效率大于98%,且受频率影响不大;入射功率GW量级时表面最大场强降低至38 kV/cm。实验研究中得到的结构参数对输出的影响规律与数值模拟规律符合很好。当器件工作在最佳状态时,二级管电压和电流分别为498 kV和4.28 kA时,电子束流脉宽28 ns,输出功率733 MW,输出效率34.4%,微波脉宽20 ns,频率7.40 GHz,与数值模拟结果符合很好。实验发现经过提高功率容量的措施,输出幅度升高,脉宽增加。估算得到表面镀有氮化钛的同轴相对论返波管器件,当表面场强超过1.2 MV/cm时有可能引起表面场致发射。
徐翱[10](2009)在《变周期慢波系统的研究》文中指出慢波系统是行波管的重要组成部分之一。由于行波管的工作依赖于电子注与线路行波场之间的相互作用而完成,所以沿轴向传输的行波场应与电子注有近乎相同的速度,而且该速度应该远比光速小。产生这些沿轴向传输的且相速远比光速小的行波场的电路称为慢波系统(或慢波电路),若这些慢波系统的结构具有周期性,则称为周期慢波系统。但是,由于在慢波系统中电子注与线路行波场之间的能量交换属于动能与电磁场能的交换,所以,当电子注将其相当一部分动能交给行波场后,电子注的平均速度将会变慢,而当电子注的平均速度变慢到与电磁波的相速相等,甚至小于电磁波的相速时,则电子注与该电磁波就不能再继续维持同步状态,也就使得电子注与行波场不能再继续进行有效的正向能量转换,甚至会发生反向能量转换,即电子注又从行波场吸取能量。所以,慢波系统中的电子注与电磁波的同步问题是限制行波管的效率的根本原因之一。由对这一物理机理的分析可以想到,如果能设法保持电子注与电磁波在整个互作用过程中一直同步,那么,行波管的效率必然能得到显着改善。而从上面的分析可以发现,要保持电子注与电磁波在整个互作用过程中一直同步不外乎两种方法:一种方法是使慢波系统中的电磁波的相速随着轴向传播距离的增加而逐渐减小;另一种方法则是设法使电子注在慢波系统中行进一段距离后,其动能可以得到附加场的补充,从而使得其平均速度增大,恢复与电磁波的同步。前一种方法称为相速渐变;后一种方法则称为电压跳变。本论文所采用的变周期的方法正是相速渐变的一种。本论文以折叠波导慢波系统为具体研究对象,研究内容包括变周期折叠波导内的空间谐波的分析,三段周期跳变折叠波导和变周期折叠波导选择空间谐波的分析,不均匀折叠波导的同步问题的研究,变周期折叠波导的同步问题的研究,再通过电磁仿真软件和粒子模拟软件验证所得出的结论。本文的组织结构为:第一章为绪论,介绍了研究的背景,微波真空电子器件的发展趋势,相位聚焦的概念等,并阐明了论文的研究意义和范围。第二章分析了三段周期跳变折叠波导和变周期折叠波导的空间谐波的选择性,并分别推导了能够实现选择空间谐波的三段周期跳变折叠波导和变周期折叠波导应该满足的条件。第三章提出了不均匀折叠波导内若存在一次空间谐波能够与电子注在整个互作用过程中一直同步,那么它应该满足的条件,并分析了其结构尺寸的变化对耦合阻抗的影响,然后利用电磁仿真软件HFSS的模拟结果验证了该条件,最后利用粒子模拟软件MAGIC研究了这种结构对输出功率和互作用效率的影响。第四章分析了变周期慢波系统的空间谐波的情况,讨论了利用变周期慢波结构来保持电子注与电磁波在整个互作用过程中一直同步的问题,并探讨了其物理意义。第五章分析了变周期折叠波导内的空间谐波,并推导了若能使变周期折叠波导内有一次空间谐波在整个互作用过程中与电子注一直同步,那么该结构应该满足的条件,并通过电磁仿真软件HFSS验证了所得出的条件,最后利用粒子模拟软件MAGIC分析了各种变周期折叠波导的输出功率与互作用效率的提高情况。第六章是总结。
二、同轴螺旋槽慢波系统的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、同轴螺旋槽慢波系统的研究(论文提纲范文)
(1)新型矩形对角杆慢波结构的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 微波电真空器件概述 |
1.2 行波管概述 |
1.2.1 行波管发展历史 |
1.2.2 行波管基本结构 |
1.2.3 行波管工作原理 |
1.3 行波管国内外发展现状 |
1.3.1 毫米波行波管国内发展现状 |
1.3.2 毫米波行波管国外发展现状 |
1.4 本论文选题依据与意义 |
1.5 整个学位论文主要工作与结构 |
第二章 新型矩形对角杆慢波结构的高频特性 |
2.1 引言 |
2.2 矩形对角杆慢波结构的描述 |
2.3 矩形对角杆慢波结构高频特性的研究 |
2.3.1 高频特性计算方法 |
2.3.2 与常规圆环杆慢波结构高频特性的比较 |
2.3.3 参数尺寸变化对慢波结构高频特性的影响 |
2.4 慢波结构传输特性的研究 |
2.4.1 传输特性理论分析 |
2.4.2 传输特性模拟仿真 |
2.5 本章小结 |
第三章 Ka波段新型矩形对角杆行波管注-波互作用模拟 |
3.1 引言 |
3.2 粒子模拟方法 |
3.3 注-波互作用模型的建立 |
3.4 注-波互作用模拟过程及结果分析 |
3.5 与常规圆环杆行波管注-波互作用比较 |
3.6 本章小结 |
第四章 V波段方形对角杆慢波结构的研究 |
4.1 引言 |
4.2 V波段方形对角杆慢波结构的高频特性模拟 |
4.3 V波段方形对角杆慢波结构的注-波互作用模拟 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(2)6-18GHz大功率螺旋线行波管的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 螺旋线行波管的概述 |
1.2.1 螺旋线行波管的概况和基本组成结构 |
1.2.2 螺旋线行波管的工作原理 |
1.2.3 螺旋线行波管的发展历程 |
1.3 宽带螺旋线行波管的重难点问题 |
1.4 本文的主要内容及结构安排 |
第二章 6-18GHZ大功率螺旋线行波管慢波结构的设计 |
2.1 引言 |
2.2 螺旋线慢波结构的高频特性 |
2.2.1 色散特性 |
2.2.2 耦合阻抗 |
2.2.3 衰减 |
2.3 螺旋线慢波结构的设计 |
2.3.1 螺旋线慢波结构的选取 |
2.3.2 与常规螺旋线慢波结构高频特性的比较 |
2.4 慢波结构尺寸参数变化对高频特性的影响 |
2.4.1 螺旋线螺距对高频特性的影响 |
2.4.2 螺旋线内半径对高频特性的影响 |
2.4.3 加载金属块与螺旋线距离对高频特性的影响 |
2.4.4 加载金属块长度对高频特性的影响 |
2.4.5 加载金属块宽度对高频特性的影响 |
2.4.6 管壳内径对高频特性的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 6-18GHZ大功率螺旋线行波管注-波互作用研究 |
3.1 引言 |
3.2 互作用整管模型结构设计 |
3.2.1 返波振荡及其抑制 |
3.2.2 二次谐波及其抑制 |
3.2.3 模型结构及参数的确定 |
3.3 互作用工作参数的设计 |
3.3.1 注-波互作用电路设计 |
3.3.2 互作用仿真与结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 6-18GHZ大功率螺旋线行波管输能结构的设计 |
4.1 引言 |
4.2 输能结构设计 |
4.2.1 输能结构选择 |
4.2.2 阻抗变换理论 |
4.3 6-18GHz螺旋线行波管输能结构的仿真设计 |
4.3.1 同轴线与慢波电路耦合部分的设计仿真 |
4.3.2 同轴型输入结构的设计仿真 |
4.3.3 双脊波导输出结构的设计仿真 |
4.3.4 输能结构整体设计仿真 |
4.4 更宽频带输出结构的仿真优化 |
4.5 本章小结 |
第五章 圆形电子注聚焦系统设计 |
5.1 引言 |
5.2 周期永磁聚焦系统的理论介绍 |
5.3 磁场设计与仿真 |
5.4 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(3)微波管输能结构设计与仿真技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 行波管概述 |
1.1.1 行波管的发展史 |
1.1.2 行波管的基本结构和工作原理 |
1.2 输能结构的发展现状和趋势 |
1.3 课题研究背景和意义 |
1.4 论文的结构安排 |
第二章 行波管输能耦合结构设计基础理论 |
2.1 输能耦合装置基本要求和分类 |
2.1.1 耦合装置的基本要求 |
2.1.2 耦合装置的分类 |
2.2 输能窗的基本要求和分类 |
2.2.1 输能窗的基本要求 |
2.2.2 输能窗的分类 |
2.3 输能窗的基本理论 |
2.3.1 盒型窗的等效电路 |
2.3.2 同轴窗的等效电路 |
2.4 阻抗匹配器的设计原理 |
2.4.1 矩形波导的特性阻抗 |
2.4.2 同轴线的特性阻抗 |
2.4.3 螺旋线的特性阻抗 |
2.4.4 阻抗匹配器的设计原理 |
2.5 本章小结 |
第三章 多路集成折叠波导行波管输入输出结构设计与仿真 |
3.1 功分器的基本理论 |
3.1.1 功分器简介 |
3.1.2 功分器的分类 |
3.1.3 分支波导基本原理 |
3.2 功分器的设计 |
3.3 过渡波导的设计 |
3.4 盒型输能窗的设计 |
3.5 输入输出系统的仿真 |
3.6 本章小结 |
第四章 螺旋线行波管输入输出结构设计与仿真 |
4.1 12-18GHZ螺旋线行波管输能结构的设计 |
4.1.1 慢波系统的仿真设计 |
4.1.2 输能窗的仿真设计 |
4.1.3 阻抗变换器的仿真设计 |
4.1.4 输能装置与高频结构仿真设计 |
4.2 螺旋线行波管热匹配特性仿真 |
4.2.1 螺旋线行波管热驻波研究背景 |
4.2.2 热驻波特性研究流程 |
4.3 行波管输能窗热应力耦合分析 |
4.3.1 热力学基本理论 |
4.3.2 分析步骤 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结和展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(4)毫米波螺旋线行波管输能装置设计与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 毫米波行波管概述及研究现状 |
1.3 行波管输能装置概述及研究现状 |
1.4 课题的研究意义 |
1.5 文章内容安排 |
第二章 Ka波段螺旋线行波管输能装置研究 |
2.1 引言 |
2.2 输能装置简介及达到良好匹配的方法 |
2.2.1 同轴型输能耦合结构 |
2.2.2 波导型输能耦合结构 |
2.2.3 达到良好匹配的方法 |
2.3 输能窗的分类 |
2.3.1 同轴型输能窗 |
2.3.2 波导型输能窗 |
2.4 Ka波段螺旋线行波管输能装置设计与仿真 |
2.4.1 Ka波段宽带大功率螺旋线行波管概述 |
2.4.2 同轴型输能耦合结构设计与仿真 |
2.4.2.1 同轴窗设计与仿真 |
2.4.2.2 整体结构设计与仿真 |
2.4.3 同轴-波导型输能耦合结构设计与仿真 |
2.4.3.1 波导型输能窗设计与仿真 |
2.4.3.2 同轴-单脊波导-矩形波导变换段设计 |
2.4.3.3 同轴-双脊波导-矩形波导变换段设计 |
2.4.3.4 同轴-矩形波导变换段设计 |
2.4.3.5 三种同轴-波导型结构性能对比 |
2.5 本章小节 |
第三章 Ka波段螺旋线行波管输能装置实验研究 |
3.1 引言 |
3.2 输能装置的工程结构设计 |
3.2.1 输入结构的加工设计方案 |
3.2.2 输出结构的初始加工设计方案 |
3.2.3 输出结构的改进加工设计方案 |
3.3 零件的加工与装配 |
3.3.1 输入结构的装配 |
3.3.2 输出结构的装配 |
3.3.3 行波管慢波线部分的装配 |
3.4 输能装置的冷测实验与误差分析 |
3.4.1 蓝宝石窗片的测试与误差分析 |
3.4.2 高频系统输入段的测试与误差分析 |
3.4.3 高频系统输出段的测试与误差分析 |
3.5 本章小节 |
第四章 E波段螺旋线行波管慢波及输能装置设计 |
4.1 引言 |
4.2 E波段螺旋线行波管高频特性分析 |
4.3 E波段螺旋线行波管传输特性分析 |
4.3.1 整管初始结构传输特性分析 |
4.3.2 自由螺旋线的特性阻抗 |
4.3.3 优化行波管传输特性的方法 |
4.4 E波段螺旋线行波管的注-波互作用模拟 |
4.5 E波段输能装置的设计 |
4.6 本章小节 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间取得的成果 |
(5)大功率行波器件中若干关键问题的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 行波器件 |
1.3 特殊慢波结构的研究进展 |
1.3.1 新型螺旋线类慢波结构 |
1.3.2 新型曲折线类慢波结构 |
1.3.3 新型正弦波导类慢波结构 |
1.3.4 光子晶体类慢波结构 |
1.3.5 超材料慢波结构 |
1.4 返波振荡的研究现状 |
1.5 输能耦合装置的研究现状 |
1.6 大功率行波器件面临的关键性问题 |
1.7 本论文的研究内容和结构安排 |
第二章 返波振荡理论及抑制方法的研究 |
2.1 引言 |
2.2 返波振荡物理机制 |
2.3 返波管小信号工作方程 |
2.3.1 相关参数的描述 |
2.3.2 行波场对电子注的作用 |
2.3.3 电子注对行波场的作用 |
2.3.4 返波管特征方程及求解 |
2.3.5 返波起振长度的计算 |
2.3.6 数值模拟与讨论 |
2.4 相速渐变返波增益的研究 |
2.4.1 渐变线路的返波增益 |
2.4.2 不同相速变化形式的返波增益讨论 |
2.4.2.1 均匀相速的返波增益 |
2.4.2.2 相速线性渐变程度的返波增益 |
2.4.2.3 不同相速渐变方式的返波增益 |
2.5 本章小结 |
第三章 大功率宽带输能技术的研究 |
3.1 引言 |
3.2 大功率宽带锥状同轴型输能装置的研究 |
3.2.1 大功率宽带锥状同轴输能窗 |
3.2.2 锥状同轴输能窗-SMA接头输出 |
3.2.3 锥状同轴输能窗的测试 |
3.2.4 锥状同轴输能窗-双脊波导输出 |
3.3 大功率宽带双脊波导输能装置的研究 |
3.3.1 双脊波导圆形输能窗 |
3.3.2 双脊波导矩形窗 |
3.3.2.1 单面焊接双脊波导矩形窗 |
3.3.2.2 单面焊接双脊波导矩形窗测试 |
3.3.2.3 双面焊接双脊波导矩形窗 |
3.3.2.4 双面焊接双脊波导矩形窗测试 |
3.3.3 同轴-双脊波导矩形窗转换 |
3.3.3.1 后馈式同轴-双脊波导窗转换 |
3.3.3.2 直插式同轴-双脊波导窗转换 |
3.3.3.3 直插式同轴-双脊波导窗测试 |
3.4 本章小结 |
第四章 螺旋线行波管大功率宽带方案的设计 |
4.1 引言 |
4.2 螺距-半径双渐变螺旋线慢波结构的建模 |
4.3 螺旋线慢波结构的设计 |
4.3.1 高频特性参数的计算 |
4.3.2 单周期螺旋线慢波结构 |
4.3.3 单周期螺旋线慢波结构高频特性 |
4.4 互作用慢波电路方案的设计 |
4.5 返波振荡的模拟分析 |
4.5.1 返波增益的数值计算 |
4.5.2 返波起振长度的仿真分析 |
4.6 传输特性的研究 |
4.7 PIC注-波互作用的模拟仿真 |
4.7.1 CST粒子工作室及PIC高性能计算 |
4.7.2 PIC粒子模拟的仿真模型 |
4.7.3 PIC粒子模拟的结果分析 |
4.8 本章小结 |
第五章 X/Ku波段螺旋线行波管大功率宽带技术的实验验证 |
5.1 引言 |
5.2 宽带大功率输能耦合装置的加工 |
5.2.1 矩形陶瓷窗的焊接 |
5.2.2 同轴线-阻抗变换部分焊接 |
5.2.3 双脊波导输能装置的整体焊接 |
5.3 宽带大功率行波管慢波电路的加工与装配 |
5.3.1 螺旋线慢波结构的加工 |
5.3.2 管壳的加工 |
5.3.3 慢波电路的组装 |
5.3.4 输能装置的组装 |
5.4 大功率宽带行波管的实验测试 |
5.4.1 排气性实验 |
5.4.2 整管反射系数的测试 |
5.4.3 整管热测实验 |
5.5 本章小结 |
第六章 大功率新型小型化返波振荡器的研究 |
6.1 引言 |
6.2 超材料的基本结构 |
6.3 超材料有效本构参数的研究 |
6.4 超材料慢波结构高频特性 |
6.4.1 色散特性 |
6.4.2 耦合阻抗 |
6.5 超材料慢波结构传输特性 |
6.5.1 传输结构的设计与仿真 |
6.5.2 带反射器传输结构的设计 |
6.6 注-波互作用的模拟分析 |
6.6.1 级联型返波振荡器的工作原理 |
6.6.2 级联型返波振荡器的相位一致性研究 |
6.6.3 注-波互作用的模拟分析 |
6.6.4 注-波互作用结果分析 |
6.7 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(6)V波段空间行波管输能系统匹配特性提升技术研究(论文提纲范文)
1 传输理论分析 |
2 传输匹配优化仿真 |
3 驻波测试实验验证 |
5 总结 |
(7)新型半矩形环螺旋线行波管的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 真空电子器件简介 |
1.2 行波管概要 |
1.2.1 行波管工作原理 |
1.2.2 行波管发展趋势 |
1.3 行波管的主要性能参数 |
1.4 行波管国内外发展现状 |
1.4.1 行波管国内发展现状 |
1.4.2 行波管国外发展现状 |
1.5 本论文的主要工作与组织结构 |
第二章 新型半矩形环螺旋线慢波结构高频特性的研究 |
2.1 引言 |
2.2 新型半矩形环螺旋线慢波结构的提出 |
2.3 慢波结构高频特性的分析方法 |
2.4 半矩形环螺旋线慢波结构色散特性和耦合阻抗的计算 |
2.5 尺寸参数的变化对慢波结构高频特性的影响 |
2.6 与常规半圆形环螺旋线慢波结构高频特性对比 |
2.6.1 相同尺寸参数下两种螺旋线高频特性比较 |
2.6.2 相同工作电压下两种螺旋线高频特性比较 |
2.7 半矩形环螺旋线慢波结构传输特性的研究 |
2.7.1 传输特性的理论分析 |
2.7.2 传输特性的仿真计算 |
2.8 本章小结 |
第三章 S波段新型半矩形环螺旋线行波管注-波互作用特性的研究 |
3.1 引言 |
3.2 粒子模拟方法 |
3.3 S波段半矩形环螺旋线注-波互作用模型 |
3.4 S波段半矩形环螺旋线注-波相互作用过程和结果分析 |
3.5 与S波段常规半圆形环螺旋线行波管注-波互作用特性比较 |
3.6 本章小结 |
第四章 140GHz带状注半矩形环螺旋线行波管注-波互作用特性的研究 |
4.1 引言 |
4.2 140GHz半矩形环螺旋线慢波结构高频特性的计算 |
4.3 140GHz半矩形环螺旋线输入/输出结构的设计 |
4.4 140GHz半矩形环螺旋线行波管注-波互作用特性的初步模拟 |
4.5 140GHz带状注行波管中自激振荡问题 |
4.5.1 自激振荡的原理及类型 |
4.5.2 反射振荡发生的机理及预防措施 |
4.6 切断行波管慢波线后的注-波互作用仿真及分析 |
4.7 与140GHz矩形螺旋线行波管注-波互作用对比 |
4.8 本章小结 |
第五章 总结及工作展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 后续工作及展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(8)冷阴极行波管注波互作用电子光学结构设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 场致发射冷阴极概述 |
1.2.1 场致发射冷阴极的研究现状 |
1.2.2 场致发射冷阴极在微波管中的应用 |
1.3 行波管概述 |
1.3.1 行波管的发展 |
1.3.2 行波管的组成结构 |
1.4 行波管的注波互作用结构概述 |
1.4.1 注波互作用结构的工作原理 |
1.4.2 行波管注波互作用理论 |
1.5 论文的组织结构 |
第二章 冷阴极螺旋线行波管注波互作用电子光学结构的设计 |
2.1 引言 |
2.2 慢波结构的设计 |
2.2.1 行波管的高频特性 |
2.2.2 慢波结构模型的建立 |
2.2.3 螺旋线螺距pitch对慢波结构高频特性的影响 |
2.2.4 夹持杆宽边高度h对慢波结构高频特性的影响 |
2.2.5 夹持杆宽边宽度a对慢波结构高频特性的影响 |
2.2.6 夹持杆窄边宽度b对慢波结构高频特性的影响 |
2.3 输能结构的设计 |
2.3.1 输能结构的选取 |
2.3.2 同轴线的阻抗变换理论 |
2.3.3 同轴输入结构的仿真与优化 |
2.4 切断与衰减器的设计 |
2.4.1 返波振荡产生的原理 |
2.4.2 抑制返波振荡的方法 |
2.4.3 切断与衰减的仿真 |
2.5 本章小结 |
第三章 冷阴极行波管注波互作用的仿真 |
3.1 引言 |
3.2 注波互作用结构传输特性的仿真与优化 |
3.3 互作用主要参量的确定 |
3.3.1 工作电压 |
3.3.2 聚焦磁场 |
3.4 注波互作用的PIC仿真 |
3.4.1 PIC模拟软件的原理 |
3.4.2 碳纳米管冷阴极行波管注波互作用的仿真研究 |
3.5 本章小结 |
第四章 冷阴极预调制电子枪的仿真与优化 |
4.1 预调制电子枪原理 |
4.1.1 场致发射理论 |
4.1.2 F-N方程 |
4.1.3 电流密度调制原理 |
4.2 谐振腔简介 |
4.3 预调制电子枪的仿真设计 |
4.3.1 预调制电子枪模型的建立 |
4.3.2 预调制电子枪模型的优化 |
4.3.3 冷阴极预调制电子枪PIC仿真与分析 |
4.3.4 预调制电子枪输入频率对发射电流的影响 |
4.4 预调制电子枪的应用 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(9)高效同轴相对论返波管研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 课题背景 |
1.1 高功率微波的应用 |
1.2 高功率微波器件的发展趋势 |
1.3 同轴相对论返波管发展状况 |
1.3.1 不同类型的同轴相对论返波管 |
1.3.2 同轴相对论返波管现有研究结论 |
1.3.3 同轴相对论返波管特点 |
1.4 课题研究内容和预期创新点 |
第2章 同轴相对论返波管动力学特征 |
2.1 相对论返波管理论研究现状 |
2.1.1 等效集总电路模型和波束作用模型 |
2.1.2 线性理论和非线性理论 |
2.2 冷腔特性 |
2.2.1 色散曲线 |
2.2.2 耦合阻抗 |
2.3 起振过程研究 |
2.3.1 无限长结构的增长率 |
2.3.2 考虑反射腔的有限长同轴慢波结构的起振电流 |
2.4 非线性波束作用理论分析 |
2.4.1 非线性波束作用方程 |
2.4.2 数值计算方法 |
2.4.3 计算结果分析 |
2.5 小结 |
第3章 同轴相对论返波管设计 |
3.1 物理结构设计 |
3.1.1 慢波结构尺寸选择 |
3.1.2 两端结构的设计 |
3.1.3 二极管电流 |
3.1.4 引导磁场强度 |
3.1.5 物理设计总结 |
3.2 功率容量 |
3.2.1 器件内部场分析 |
3.2.2 表面处理 |
3.2.3 零件设计 |
3.2.4 真空要求 |
3.3 实验工艺设计 |
3.3.1 同心度设计 |
3.3.2 模式转换器 |
3.4 谐振反射腔的改进 |
3.5 小结 |
第4章 高功率微波测量技术研究 |
4.1 高功率微波测量的特点 |
4.2 高功率微波测量方法 |
4.2.1 在线探针测量方法 |
4.2.2 辐射场测量 |
4.2.3 量热计方法 |
4.3 同轴探针 |
4.3.1 同轴探针设计 |
4.3.2 同轴探针标定 |
4.4 量热计 |
4.4.1 电磁场与物质相互作用 |
4.4.2 量热计物理设计 |
4.4.3 量热计工艺制作 |
4.4.4 量热计标定 |
4.5 小结 |
第5章 同轴相对论返波管实验研究 |
5.1 实验平台建立 |
5.1.1 实验结构 |
5.1.2 电子束流测量系统 |
5.1.3 引导磁体的设计与测试 |
5.2 物理参数调节 |
5.2.1 阴阳极间距实验规律 |
5.2.2 反射腔漂移段实验规律 |
5.2.3 内导体漂移段实验规律 |
5.2.4 最佳工作状态下输出特性 |
5.3 功率容量的研究 |
5.3.1 提高功率容量措施的效果 |
5.3.2 老练的作用 |
5.3.3 功率容量的估算 |
5.4 小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 测量用微波元件标定曲线 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(10)变周期慢波系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 背景介绍 |
1.1.1 行波管的发展历史 |
1.1.2 微波真空电子器件 |
1.2 微波真空电子器件的发展趋势 |
1.2.1 传统微波真空电子器件的性能改进 |
1.2.2 太赫兹技术 |
1.2.3 高功率微波源 |
1.2.4 微型真空电子器件 |
1.3 行波管慢波系统 |
1.4 相位聚焦 |
1.4.1 电压跳变技术 |
1.4.2 相速渐变技术 |
1.5 本论文的研究内容 |
第二章 变周期折叠波导的空间谐波选择性 |
2.1 变周期慢波系统空间谐波选择性的介绍 |
2.1.1 变周期慢波系统的模式选择 |
2.1.2 变周期波导的滤波特性 |
2.2 三段周期跳变折叠波导选择空间谐波的条件的分析 |
2.2.1 理论分析 |
2.2.2 数值计算 |
2.3 变周期折叠波导选择空间谐波的条件的分析 |
2.3.1 理论分析 |
2.3.2 数值计算 |
2.4 总结 |
第三章 不均匀折叠波导慢波系统的研究 |
3.1 等周期折叠波导的理论分析 |
3.1.1 不考虑波导弯处的反射和电子注通道的影响 |
3.1.2 考虑波导弯处的反射和电子注通道的影响 |
3.2 不均匀折叠波导的理论研究和软件模拟 |
3.2.1 不均匀折叠波导的提出 |
3.2.2 不均匀折叠波导的一直同步条件的模拟研究 |
3.2.3 不均匀折叠波导对互作用效率的提高 |
3.3 结论 |
第四章 利用变周期慢波系统保持一直同步的研究 |
4.1 周期慢波结构的空间谐波 |
4.1.1 弗洛奎定理 |
4.1.2 空间谐波 |
4.2 数学中的傅里叶变换 |
4.3 变周期慢波系统内同步问题的研究 |
4.3.1 变周期慢波系统中的空间谐波 |
4.3.2 利用变周期保持注-波一直同步的条件 |
4.3.3 利用变周期保持注-波一直同步的物理意义 |
4.4 结论 |
第五章 变周期折叠波导慢波系统的研究 |
5.1 变周期折叠波导的一直同步条件 |
5.2 变周期折叠波导内的空间谐波的研究 |
5.3 变周期折叠波导的一直同步条件的模拟研究 |
5.3.1 变周期折叠波导一直同步条件一的模拟研究 |
5.3.2 变周期折叠波导一直同步条件二的模拟研究 |
5.3.3 一种特殊的变周期折叠波导的一直同步条件的模拟研究 |
5.4 利用变周期折叠波导提高互作用效率的研究 |
5.4.1 不带衰减器的变周期折叠波导的效率提高情况 |
5.4.2 带衰减器的变周期折叠波导的效率提高情况 |
5.5 结论 |
第六章 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻博期间取得的研究成果 |
四、同轴螺旋槽慢波系统的研究(论文参考文献)
- [1]新型矩形对角杆慢波结构的研究[D]. 胡文. 江西理工大学, 2021(01)
- [2]6-18GHz大功率螺旋线行波管的研究[D]. 张文斌. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]微波管输能结构设计与仿真技术研究[D]. 刘晓东. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]毫米波螺旋线行波管输能装置设计与实验研究[D]. 陈锴. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]大功率行波器件中若干关键问题的研究[D]. 吴钢雄. 电子科技大学, 2020(03)
- [6]V波段空间行波管输能系统匹配特性提升技术研究[J]. 梁晓峰,郭晨,瞿波,尚艳华,吴琼. 真空电子技术, 2020(04)
- [7]新型半矩形环螺旋线行波管的研究[D]. 夏伟. 江西理工大学, 2020(01)
- [8]冷阴极行波管注波互作用电子光学结构设计研究[D]. 李新宇. 东南大学, 2020(01)
- [9]高效同轴相对论返波管研究[D]. 滕雁. 清华大学, 2010(08)
- [10]变周期慢波系统的研究[D]. 徐翱. 电子科技大学, 2009(11)