考虑空间电荷效应时速调管射频间隙耦合系数的理论与模拟

在大功率速调管中,由于电子注电流较大,间隙距离较长,在间隙中由电子群聚产生的交流空间电荷效应不可忽略。根据传统的运动学理论来计算速调管间隙耦合系数,并没有考虑这个效应,计算的结果高于实际值。该文利用Webster去聚理论,建立了在任意间隙场分布情况下,考虑空间电荷效应的间隙耦合系数计算模型。利用粒子模拟工具,进行了仿真模拟,理论计算与仿真结果一致。     

三间隙三模重叠耦合腔输出结构特性分析

讨论了三间隙耦合腔输出结构中各模式的谐振频率特性,分析了耦合系数对模式重叠过程的影响。以X波段为例,模拟计算了输出结构的群时延特性,研究了输出结构工作的稳定性。结果表明,在带内波动约1.7 dB的条件下,采用三模重叠,可获得6.61%的瞬时带宽,具有良好的稳定性。     

非线性边界和等式约束条件下的高维函数优化算法研究

本文建立了基于模式搜索法的非线性边界约束条件下多参数函数的优化算法。通过综合模式搜索法、最速下降法和转轴法解决了在高维空间中的优化算法和非线性边界约束的算法问题。同时使用广义拉格朗日乘子法解决了非线性等式约束条件的计算方法。通过在四轨道隶玻色子模型计算中的应用,验证了该计算方法的有效性。由于该方法综合了多种经典优化算法,因此可以广泛适用于在非线性复杂边界约束条件下的多参数函数的优化计算。     

多注双间隙耦合腔电子电导计算与模拟

该文基于空间电荷波理论模型,推导出多注双间隙耦合腔电子电导的单模理论和多模理论计算公式.比较结果显示对于双间隙耦合腔,单模理论计算结果足够准确.由粒子模拟结果与计算结果的一致证明了计算结果的正确性.最后使用粒子模拟研究了电压调制系数和聚焦磁场对电子电导的影响.结果显示当电压调制系数小于0.1并且聚焦磁场大于1.5倍布里渊磁场时,小信号理论计算的电子电导是准确的.     

Ka波段滤波器加载三间隙耦合输出腔的设计

扩展相互作用速调管(EIK)由多个重入式多间隙耦合腔构成,毫米波段高功率微波源的需求推动了Ka波段EIK的研制.分别利用等效电路理论和场分析方法推导了由三个同样间隙构成的三间隙耦合输出腔间隙阻抗实部的计算公式,然后应用等效电路方法获得了滤波器加载宽频带输出回路的基本参数,应用场分析方法设计了冷测带宽达4.6%的滤波器加载三间隙耦合输出腔结构,为宽频带EIK的研制打下坚实的基础.