太赫兹双频雷达目标微动特征提取仿真

基于双频太赫兹回旋管设计了双频太赫兹雷达,针对振动、转动、翻滚运动目标建立了包含微多普勒信息的目标回波模型,采用时频分析方法开展了微动特征仿真计算.通过仿真结果可以看出,0.11 THz雷达和0.22 THz雷达对于振动、旋转、翻滚的微动特征都有厘米级的探测能力.在较强噪声条件下,通过自功率谱时频分析,可以抑制噪声,提...     

PASOTRON注波互作用线性理论研究

该文研究了等离子体辅助慢波振荡器(Plasma Assisted Slow-wave Oscillator,PA-SOTRON)的物理机制;在考虑离子通道的情况下,利用线性场理论,推导了无引导磁场下等离子体填充的波纹波导中电磁波传播的色散方程;并通过数值计算分析了等离子体填充因子对PASOTRON的时间增长率及工作频率的影响。     

内外开槽高次谐波回旋管自洽非线性理论

本文采用自洽非线性理论对内外开槽结构高次谐波回旋管进行了数值计算,发现这种结构有利于实现高次谐波相互作用,互作用效率高达30％以上,能与普通回旋管相比拟。     

PASOTRON光控脉冲馈气系统及实验研究

设计制作的等离子体辅助慢波振荡器光控脉冲馈气系统能以任意脉冲宽度给等离子体阴极电子枪馈气,同时以任意时间延迟提供触发信号给调制器,启动空心阴极辉光放电。系统应用了光纤传输控制信号以隔离150 kV直流负高压。用研制系统进行脉冲馈气条件下的电子枪放电实验结果表明,能满足设计和使用要求。     

0．22THz准光波导回旋返波管的设计与模拟研究

回旋返波管作为一种频率可调谐的大功率太赫兹辐射源器件,具有较好的实用前景。本文根据回旋返波管线性理论设计了一只中心工作频率在0．22THz的准光波导回旋返波管,采用自主研发的三维粒子模拟软件CHIPIC对其进行数值模拟研究,分析其工作特性。仿真结果表明：所设计的回旋返波管可获得14kW的峰值功率输出,输出功率大于5kW时调谐带宽大于1GHz。     

Analysis of High-Power Microwave Propagation in a Magnetized Plasma Filled Waveguide

Plasma filling can dramatically improve the performance of high power microwave devices.The characteristics of high-power microwave propagation along plasma filled waveguides in an axial magnetic field are analyzed in this paper,and the ponderomotive force effect of high power microwave is taken into consideration.Theoretical analysis and preliminary numerical calculations are performed.The analyses show that the ponderomotive effect would change the plasma density,distribution of microwave field intensity,and dispersion of wave propagation.The higher the microwave power,the stronger the ponderomotive effect.In different magnetic fields,the ponderomotive effect is different.     

非线性渐变圆波导的数值分析

非线性渐变波导在许多微波系统中具有举足轻重的作用,而它应用在回旋管中主要是为了高效率地输出高纯度的微波。本文分别利用耦合波方程数值解法和散射矩阵级联法分析和计算了0.22THz回旋管非线性渐变输出波导的性能,同时用HFSS10.0仿真软件对其仿真计算,三者得到的结果基本一致,从而验证了渐变波导设计理论的正确性;在这之前,为了能够测试两程序的正确性本文还计算了已发表文献中的两个相关的例子。     

L 波段磁控管的锁相模拟研究

为了对L 波段磁控管进行锁相合成研究,首先需了解单个磁控管锁相过程,本文采用注入锁相的方式,在磁控管中加入一激励信号,以达到锁相目的。对磁控管的锁相条件进行了讨论及数值分析,利用粒子模拟软件Magic_3D 对锁相过程进行模拟分析。仿真结果表明,L 波段磁控管与注入信号的频率差为0.3MHz,注入电场幅值比为0.248 时能够达到锁相状态,并且锁相功率为19.2KW,效率为70%。     

低损耗波纹波导的传输特性

为了降低太赫兹波传输的损耗,研究了波纹波导中传输太赫兹波时的损耗特性,得到波纹波导的衰减常数的理论计算公式,在数值计算基础上设计了220 GHz低损耗波纹波导,并通过电磁仿真对数值计算结果进行验证,HE11模式实现了仿真与理论结果的相互吻合。     

共焦柱面准光谐振腔回旋管研究

推导了共焦柱面准光波导的传输方程,对采用共焦柱面准光腔作为谐振腔的准光腔回旋管进行了理论研究,数值计算结果与实验结果相吻合。结果证明,共焦柱面准光波导的模式间隔度大,通过调节镜面宽度可调节腔内各模式的衍射损耗,使腔体内仅有TE0n模式可稳定存在,进而提高波导内工作模式的分割度。利用共焦柱面准光谐振腔替代传统回旋管的圆柱波导谐振腔,可大大降低回旋管中的模式竞争问题。在该结构中,n=1, 3, 5…模式可有效地实现二次谐波工作。