D波段行波管电子光学系统设计

提出一种用于D波段行波管的电子光学系统设计方案,包括电子枪和永磁聚焦系统,并进行了验证。电子枪采用经典皮尔斯电子枪结构,阴极发射面的外层设置阴极套壳,抑制阴极边缘杂散发射;采用圆柱形控制极替代锥形控制极,同时在聚焦极加负偏压,调节电子注的压缩状态。所设计电子枪工作电压为19 kV,提供电子注电流57 mA,注腰半径为0.068 mm,射程为14.9 mm。为在半径0.15 mm的电子通道中稳定地聚焦和传输电子注,永磁聚焦系统采用周期永磁聚焦系统。峰值磁场为布里渊磁场的2.9倍,增加了电子注刚性。模拟结果显示,传输的电子注最大波动半径小于0.1 mm。按所设计的电子光学系统加工组装了试验流通短管,测试结果显示电子注电流为49.83 mA,收集极电流为49.6 mA,对应电子注流通率达到99.5%,实现了设计目标。     

超宽带毫米波行波管

简要介绍最新的超宽带毫米波连续波行波管研制工作进展情况。连续波行波管样管在18～40GHz频带内,输出功率达到40W。     

高效率毫米波行波管

行波管可以应用于雷达和卫星系统中,具有高效率、高功率和高增益的特点。文章介绍了国际上高效率毫米波行波管研制现状,分析了提高行波管效率的几个主要方法,包括提高电子效率、收集极效率及高性能电子光学技术。     

大功率毫米波行波管发展现状

毫米波行波管是一种具有重要发展前景的毫米波源,本文简要介绍了耦合腔行波管和螺旋线行波管的工作特点,以及国际上毫米波行波管的发展现状和趋势,指出了发展中遇到的一些关键问题。     

毫米波行波管电子枪设计

分析了毫米波行波管电子枪设计方法与厘米波行波管电子枪设计方法的不同特点,并提出了新的设计方法．     

毫米波小型化行波管发射机

叙述了1种毫米波行波管发射机的设计方法和工作特点。介绍了其频带宽、增益高、体积小、重量轻等特性;对宽带毫米波栅控行波管的管体特性、高压电源小体积高压整流电路、栅控调制器波形参数和打火保护的设计进行了详细说明;最后给出了发射机的测试结果和测试照片。     

行波管电子光学系统CAD技术进展

介绍了行波管电子光学系统CAD技术的基本原理和主要方法，并对国内外的发展进行了综述，同时分析了当前该领域的发展方向，为我国自主开发行波管电子光学系统软件提供一些建议供同行们参考。     

毫米波行波管的新进展

毫米波行波管是使用最多的一种毫米波真空电子器件，是各种毫米波系统发射机的关键部件。本文较全面地介绍近几年来毫米波行波管的最新进展，并着重介绍几种新型毫米波行波管的慢波结构。包括螺旋线型沟道梯形慢波结构、耦合腔型双直线耦合通道梯形慢波结构、单交错式梯形电路和双交错式梯形电路以及同轴行波管结构。     

提高宽带毫米波行波管效率研究

针对影响宽带毫米波行波管效率的主要因素,对提高行波管效率的相关实用化技术进行了研究。通过螺旋线线路渐变技术、降低高频损耗、多级降压收集极三个方面的研究,使现有某一宽带毫米波行波管总效率由原来的10%提高到20%以上。     

宽频带毫米波行波管的研制

本文简要介绍毫米波宽带连续波行波管研制工作的新进展。最近，在２６．５～４０ＧＨｚ频带内，５０Ｗ脉冲输出功率和２０Ｗ的连续波功率的行波管已制出样管。     

X 波段50MW 速调管电子光学系统的初步设计

：采用PIC 模拟程序对X 波段50MW 速调管的电子光学系统进行了初步的设计。设计的电子枪压缩比>120, 阴极发射电流密度均匀,电子注轨迹层流性良好。模拟设计的电子枪区最大场强达到27.8kV/mm,属于可以承受的范围。     

毫米波功率行波管工作电压的限制因素

本文分析了毫米波功率行波管工作电压与主要限制因素 ,结合具体的高频慢波结构估算了典型管子所能达到的水平 ,并给出了有关评价系数和计算公式 ,可以为设计毫米波功率行波管的高频慢波结构提供参考。     

W波段带状注速调管电子光学系统的研究进展

带状注速调管以其在毫米波段可获得高功率和高增益输出,以及小型化、紧凑型、平面微加工成形等的技术优势而备受国际前沿领域广泛关注。本文重点给出了正在开展的W波段带状注速调管的研究工作,通过采用均匀场聚焦的带状电子注的方式,研制出了椭圆截面带状电子注成形与传输的束流样管。通过实验测试获得的电子枪压缩和成形的带状电子注截面为10 mm×0.7 mm,且在电子注电压为20~82 kV,电流0.5~4.27 A时,长度为100 mm的漂移通道内电子注传输的直流通过率达到98%以上,从而验证了采用均匀场传输带状注的方案是完全可行的。     

螺旋线行波管中螺距跳变幅度对输出功率的影响

通过对具有动态速度渐变（咖特性的注波互作用机理和谐波抑制技术的讨论得出了合理螺旋线的参量够提高螺旋线行波管频带内输出功率的初步结论。通过数值计算对螺距跳变幅度对输出功率影响进行了重点研究,进一步印证了初步结论。并得出了恰当的螺距跳变幅度可抑制二次谐波。增强基波,提高频带内输出功率的重要结论。所得结论为螺旋线慢波系统的设计工作的进一步开展指明了一个方向。     

Ka波段毫米波耦合腔行波管扁波导与慢波系统过渡的模拟研究

采用微波工作室软件研究了毫米波耦合腔行波管扁波导与慢波系统的过渡问题,较之以前的实验模拟法和等效电路法,该方法可以以更高的精度和更大的灵活性定量地研究多个参量变化时对过渡的影响。     

行波管电子枪改进及过渡区磁场设计的模拟计算

分析了行波管电子枪和过渡区磁场设计的基本原理和方法,结合互作用区分别对高面积压缩比、低导流系数电子枪及其后的过渡区磁场进行改进和设计：首先对加辅助阳极的原电子枪和过渡区的周期聚焦磁场进行优化,在考虑热初速的情况下,对电子枪和磁场再度优化。模拟结果表明：辅助阳极能有效改善高面积压缩比、低导流系数电子枪产生电子注的层流性;电子热初速对电子注质量影响较大;合理的过渡区磁场能为互作用区提供符合要求的电子注。运用此设计对一螺旋线行波管进行模拟计算,达到了良好的效果。     

强流相对论电子束的纵向自群聚

当一束强流相对论电子束穿过一系列等距离排列的等电位导体,如导电或导电栅网时,由于空间电荷效应,将在纵向形成周期性空间电荷静电场,此民场将使强流相对论电子束纵向群聚,本文对这一非线性物理过程进行了理论和粒子模拟计算,基于此机理,有可能研制出一类新型的高功率微波器件。     

远红外自由电子激光器中超短光脉冲的产生

探讨了射频型远红外波导自由电子激光器（ＦＩＲ—ＦＥＬ）中产生超短光脉冲的可能性。由于短电子束辐射出与其长度相当的光脉冲．因此提出了选择适当的电子束起始相速度来确保正增益和光脉冲折射率沿相对滑移方向单调增加，这样当光脉冲渡越折射率渐变的“增益介质”—电子束团时．光脉冲前后沿将向中心相向移动而使其径向宽度被压缩。则可能获得远红外波段的高功率超短光脉冲。