多能谱电子束能量分布的蒙特卡罗模拟和空间电荷效应

利用电子束穿越固体薄膜时，束电子与固体中的原子或电子之间的相互作用而产生能量改变，是获取多能谱电子束的一种方便可行的理想途径，通过改变薄膜材料或组份，薄膜厚度以及入射电子束的能量和方向等，可以得到各种不同能量分布的电子束。为了预测多能束的能量分布，我们采用蒙特卡罗模拟计算电子在固体中的散射效应，得到的透射系数和透射电子的能谱与实验测量结果一致，为计算多种能量电子共存空间的电位分布，我们对多能电子束     

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。     

双间隙双耦合口输出回路间隙阻抗的模拟计算

本文根据微波网络理论,建立了双间隙双耦合口输出回路间隙阻抗频率特性的冷测模拟计算方法。运用该方法,计算分析了某S波段双间隙双耦合口输出腔的间隙阻抗频率特性。结果显示,本方法与采用场分析法得到的结果符合良好。     

空间电荷波传播特性的PIC粒子模拟

采用周期性边界条件的二维准静电PIC粒子模拟程序对空间电荷波的产生及传播过程进行了数值模拟,给出了静止和一维定向漂移空间电荷波的产生及传播特性随等离子体参数变化的关系,通过单电子跟踪的方法,得到了波动过程带电粒子的空间状态的变化规律。其结果,将作为进一步实现空间电荷波与电磁波产生波一波相互作用过程模拟的基础。     

带状注速调管多间隙输出腔的粒子模拟

带状注器件在高频率、高功率方向发展潜力巨大,而多间隙腔是提高效率和功率容量的有效手段。本文提出了一 种带状注速调管多间隙输出腔,并设计了一种Ka波段带状注速调管输出腔。此输出腔结构可以获得好的输出耦合特性, 以及理想的电场场形。最后通过MAGIC粒子模拟软件对电子注群聚,能量转换以及输出腔频谱特性等作了仿真和详细分 析,在中心频率获得了稳定的功率输出,互作用效率达到50%以上。     

多能谱电子束能量分布的蒙特卡罗模拟和空间电荷效应

利用电子束穿越固体薄膜时,束电子与固体中的原子或电子之间的相互作用而产生能量改变,是获取多能谱电子束的一种方便可行的理想途径。通过改变薄膜材料或组份、薄膜厚度以及入射电子束的能量和方向等,可以得到各种不同能量分布的电子束。为了预测多能束的能量分布,我们采用蒙特卡罗模拟计算电子在固体中的散射效应。得到的透射系数和透射电子的能谱与实验测量结果一致。为计算多种能量电子共存空间的电位分布,我们对多能电子束在均匀电场或无场空间中的空间电荷效应进行了分析计算。     

速调管耦合双间隙腔输出回路的绝对稳定性判据

通过解析推导和适当的简化处理得到了速调管耦合双间隙腔输出回路的绝对稳定性判据,并对不同类型的耦合双间隙腔输出回路的稳定性进行比较和讨论.     

P波段速调管的全系统模拟与优化设计

本文介绍了一种P波段连续波速调管的设计思路,采用粒子模拟软件MAGIC为设计工具,分别对双阳极电子光学系统、具有二次谐波腔的高频注波互作用系统和收集极系统进行了模拟,最后将优化好的子系统连接起来进行整管模拟.模拟结果表明在P波段中心频率为650 MHz时,工作电压为88 kV,工作电流为15 A,得到了大于800 kW...     

电荷耦合器件辐射效应理论分析与模拟试验方法研究

分析了CCD电离效应和位移损伤机理,建立了一种国产埋沟CCD器件物理模型,实现了CCD信号电荷动态转移过程的数值模拟,计算了1MeV、14MeV中子引起的CCD电荷转移效率的变化规律.建立了线阵CCD辐照效应离线测量系统,实现了CCD辐射敏感参数测试.利用Co-60γ源和反应堆脉冲中子,开展了商用器件总剂量和中子位移损伤效应模拟试验,在不同辐照条件下,给出了暗电流信号、饱和电压信号、电荷转移效率以及像元不均匀性的变化情况.     

电磁脉冲与微带线耦合效应的数值模拟

为了提高电子系统抗强电磁脉冲毁伤能力,采用时域有限差分法与SPICE相结合的混合场路方法,研究了电磁脉冲和微带线的耦合机理.研究表明:由于场结构的复杂性,微带线与电磁脉冲耦合随频率不同表现出不同的耦合方式,一是微带线导体带表面波耦合,极化方向为导体带长边方向;二是微带线导体带与接地板间所形成的缝隙耦合,极化方向为垂直微带线的长边方向.两种耦合方式下传递函数的影响因素截然不同.所得结论对提高电子系统抗强电磁脉冲打击能力具有重要意义.     

Achieving High-Efficiency Wind Energy Harvesting Triboelectric Nanogenerator by Coupling Soft Contact,Charge Space Accumulation,and Charge Dissipation Design

To enhance the durability of a triboelectric nanogenerator (TENG), soft contact is an effective approach due to its flexible and elastic contact mode. However, soft contact is hard to obtain with a large charge density by triboelectrification, resulting in low power output. Herein, a novel blade soft contact TENG (BSC-TENG), coupling flexible functional blades with shielded electrodes on the rotor, charge accumulation, and charge dissipation design on the stator, is proposed. Extra polishing blades and debris storage grooves are adopted in the BSC-TENG to further ensure high durability. A remarkable charge density of 328 µC m⁻² is achieved, setting a new record for soft contact TENGs. Besides, the output charge remains at 100% even after 200 000 cycles. The wind-driven BSC-TENG not only can power 3840 green LEDs and 80 parallel hygrothermometers but also can drive electronic devices for smart farms, establishing self-powered sensing systems. This work provides a novel strategy for enhancing soft contact TENG output and durability.     

空间辐射对CCD器件电荷转移效率的影响分析

电荷耦合器件(CCD)是卫星光通信系统中光信标子系统的关键部件,它的工作性能直接影响着光通信系统的整体性能。在三种典型的缺陷能级下确定了影响电荷转移效率(CTE)性能的俘获时间常数和发射时间常数,得到了电荷转移失效CTI随温度、缺陷能级、读出频率、粒子辐照注量以及信号电荷密度的变化关系,为后续开展卫星光通信系统的空间辐射特性研究奠定了理论基础。     

基于互耦效应的相控阵天线有源反射系数研究

建立逼真高效的互耦效应分析模型对相控阵天线设计至关重要。阵列天线的互耦效应通常可以用有源反射系数显性化表征,分别采用无限阵仿真与散射(耦合)系数综合实验相结合的方法提取了阵列天线的有源反射系数。首先基于无限阵方法设计相控阵渐变开槽天线,优化并获取无限阵列环境下的中心单元有源反射系数,再依据设计结果研制169单元阵列天线,通过实验测试提取中心单元与其它各激励单元的散射系数的幅值与相位变化,最后采用散射(耦合)系数法综合出有限大阵列的有源反射系数。无限阵仿真结果与有限阵实测结果在扫描盲点出现角度、频段、有源驻波整体趋势等方面吻合良好,从而验证了无限阵设计方法在天线工程设计中的实际效果。     

同时测量Ce:KNSBN晶体两波耦合指数增益系数和吸收系数的一种方法

本文利用光折变晶体中双光束耦合的有关理论，提出了一种同时测量光折变晶体中双光束耦合指数增益系数和吸收系数的新方法，并用Ce：KNSBN晶体进行了实验研究．     

多注速调管外加载谐振腔的分析和模拟

该文对多注速调管谐振腔内加载技术和外加载技术以及相关的微波吸收材料作了分析和比较;理论上阐明外加载谐振腔品质因数的调节途径,用MWS设计出符合要求的外加载谐振腔;对由此产生的模式不对称性进行校正,找出了外加载谐振腔品质因数的影响因素和规律。     

Space Charge and Carrier Trapping Effects on the Transient Photocurrents of Organic Materials Using the Time-of-Flight Technique

We apply the time-of-flight (TOF) technique to study space charge and carrier trapping effects in the organic materials N,N′-diphenyl-N,N′-bis(3-methylphenyl)-1,1-biphenyl-4,4′-diamine (TPD) and tris(8-hydroxyquinolato) aluminum (Alq₃). This is carried out by changing the applied electric field, the laser pulse intensity, and the repetition rate together with environmental conditions in air or in vacuum. We report for the first time, to the best of our knowledge, a clearly nondispersive electron transport in TPD due to the absence of deep traps. Conversely, Alq₃ exhibits a dispersive electron transport. However, this can be partially recovered by leaving the sample in high vacuum for several hours. This behavior is ascribed to a reduced concentration of O₂-related deep traps.     

脉冲能量对激光推进中冲量耦合系数的影响

实验通过采用最大输出脉冲能量为100J的TEACO2激光器,研究了从13~80J的激光脉冲能量对大气呼吸模式激光推进冲量耦合系数的影响。结果表明当脉冲能量在80~24J变化时,冲量耦合系数没有明显变化,当脉冲能量下降至22J以下时,冲量耦合系数下降52%。对这一特性进行了初步的理论分析,并通过改变实验环境气体压强,对这一理论进行了验证。     

光电导聚合物中空间电荷光栅形成过程的研究

本文研究了光电导聚合物中空间电荷场的建立过程和稳态特性。研究了电荷俘获中心对空间电荷场强度，建立时间以及相移的影响。     

彩管电子枪漂移空间计算方法讨论

本文讨论了考虑空间电荷效应的漂移区三维场计算方法，根据漂移区的特点对模型进行了简化，可以很方便地求出场分布，大大缩短了计算时间及机器容易。     

半导体环形激光器的输出耦合及阈值增益分析

通过三维光波导的模式耦合理论分析了半导体环形激光器(SRL)与直波导的耦合系数,用耦合系数的解析表达式结合SRL自再现条件分析了SRL各参数对阈值增益的影响.分析结果表明,耦合系数随波导宽度和厚度、波导间距的增大而减小,随SRL半径的增大而增大;阈值增益随波导宽度和厚度、波导间距的增大而增大,随SRL半径的增大而减小.