等离子体加载盘荷波导慢波系统的线性理论研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:henrychan168
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
人们一直寻求具有宽频带、大功率、弱色散的行波管慢波系统,对它的研究可追溯到20世纪50年代。由于在军事和民用上的广阔应用前景,吸引了一批学者从事研究,特别是近年来,得到了长足的发展。盘荷波导是一种历史悠久的慢波结构。在圆波导中周期性的放置导体圆盘就成为盘荷波导,它可分为带中心孔和边缘孔的两种。带中心孔的盘荷波导是直线加速器中广泛应用的慢波结构,近年来,由于盘荷波导结构简单,尺寸较大,散热性能好,工作稳定性好,也应用于高功率相对论行波管领域。近年来研究发现,当在微波器件中填充了等离子体后,器件的输出功率和互作用效率得到显著提高,同时等离子体还可改善电子注的传输质量。本论文中研究了等离子体填充的盘荷波导慢波结构。采用线性理论导出了色散关系,编写了数值计算程序,并进行了数值计算,得出了带宽、效率、功率和尺寸之间的关系,从而提出对新型慢波线的改进和设计依据,发现拓宽带宽和提高功率的途径。本论文的主要工作和贡献在于:一、首先在盘荷波导理论的基础上,严格分析填充等离子体后的各区场表达式,利用边界条件和函数的正交性推导出对应的色散方程和耦合阻抗表达式,并通过数值模拟计算,详细讨论了该结构的几何参数对色散方程和耦合阻抗的影响。二、对等离子体加载盘荷波导注波互作用的线性理论进行了研究。考虑实心电子注,分区求出各区慢电磁波的场方程,然后利用边界条件,用严格的场匹配方法,经过一系列的推导得到了考虑空间电荷效应的“热”色散方程。作为大功率的行波管,我们考虑了电子注的相对论效应,数值求解“热”色散方程,得到等离子体加载盘荷波导几何参数和电子注参量与小信号增益的关系。结果表明盘荷波导中加载了等离子体后可以改善导波特性。 <WP=7>
其他文献
提出了一种可用于维修保障系统建模与分析的面向方面的Petri网模型(APON),给出了该模型形式化描述,该模型引入了方面、方面库所、方面变迁、消息颜色以及对象与方面间的消息
传播媒介的变迁带来的是图像文化的兴起,而在资本的带动下,媒介也向娱乐的本质回归,当下流量明星靠人设走红以及粉丝消费、谩骂等现象自然与传播媒介和图像的合谋脱不了关系
危险废物是具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性或者感染性等一种或几种危险特性,或者不排除具有危险特性,可能对生态环境或人体健康造成有害影响的固体或液体物质。近年来,由
逆变电源是电源领域中的关键部分。传统逆变电源为模拟控制,由于模拟控制系统的缺陷是结构复杂、易受干扰以及难以调试等,相对而言数字化控制系统的优势在于结构简单、控制精
<正>黑龙江省区域地质调查所(简称区调所)创建于1966年,是隶属于黑龙江省地质矿产局的事业单位。是一支集国土资源调查、矿产资源调查与勘探、环境地质与灾害地质、水文地质
光开关不仅是光交换的核心器件,也是影响全光网络性能的主要因素之一。结合高分子聚合物材料的优良性能,研究聚合物热光光开关的制备具有非常重要的意义。本文着重介绍了聚合
在日常的家装中,墙壁里面的暗线常常因为位置确定有误,会把整个线路毁掉,不得不大费周章。为了解决这一问题,确定墙壁中白炽灯和节能灯走线的位置,设计了本产品。该探测仪采
光开关作为新一代全光光网络的关键器件,在实现光层面上的路由选择、波长选择、光交叉连接和自愈保护等方面有着广泛应用。聚合物热光光开关由于具有制作工艺简单、开关性能
药物所致QT间期延长的主要潜在机制是直接阻断了延迟整流复极化钾电流。已知吲达帕胺是延迟整流电流慢组分的阻断剂,可导致心肌复极化的延长。本文中报道1例系统性红斑狼疮合
小尺度自聚焦是限制高功率激光驱动器的系统性能和效率的主要因素之一,人们一直在采取各种手段抑制小尺度自聚焦的发生,提高强激光的光束质量。随着惯性约束聚变激光驱动器技