TM310模的同轴谐振腔与波导孔耦合及场分布研究

该文研究了采用TM310高阶模同轴谐振腔与波导孔耦合构成的多注速调管输出回路。从理论上阐述了调节该输出腔的外观品质因数的原理和方法,并利用三维电磁场软件CST进行了模拟验证,得到TM310模场分布均匀的,具有较低外观品质因数的同轴输出腔。     

TM220高次模多注速调管矩形谐振腔

运用Isfield3D三维电磁场计算软件对C波段TM220高次模多注速调管矩形谐振腔模型进行计算机模拟，得出TM220工作模式的频率、特性阻抗和场分布图。并对该模型进行了冷测试验，测试结果与计算相符。提出了一种抑制杂模方法，计算机模拟和冷测试验均验证了该方法的有效性。该模型的研究为进一步研制工作于TM220高次模多注速调管的高频系统提供了理论和实验依据。     

3-节滤波器型π-模双间隙腔加载同轴-矩形波导输出电路研究

该文提出了一种适合于低频段中等功率的宽带速调管的新型3-节滤波器型输出电路-π-模双间隙腔加载同轴-矩形波导输出电路,并对输出电路的性能以及各部分结构对输出腔间隙阻抗的影响规律进行详细研究.研究结果表明,同轴-矩形波导混合型输出电路不仅克服了低频段宽带速调管中输出波导尺寸太大而影响聚焦系统的困难,有利于提高电子注通过率和整管效率,同时还具有很好的输出带宽潜力和良好的高功率承受能力.     

矩形π-TM310模双间隙腔加载同轴滤波器型宽带输出电路的实验研究

本文详细介绍了矩形π-TM310模双间隙腔同轴滤波器型输出电路的实验研究过程,以及针对一些关键技术难点所采取的改进措施.测试数据显示,矩形π-TM310模双间隙腔与输出同轴线的耦合强度适中,其外观品质因数30左右,在加载同轴线之后各个电子注孔特性阻抗的均匀度仍然较好;矩形π-TM310模双间隙腔同轴滤波器型输出电路的输...     

多注速调管TM410 模同轴输出腔的研究

研究了多注速调管TM₄₁₀ 模同轴输出腔中出现的外观品质因数高,模式频率间隔小以及工作模式场分布的均匀性差等问题,提出了一种设置短路杆和金属环的输出腔结构,从而改善了TM₄₁₀ 模输出腔上述三个方面的性能。通过分析发现,适当设置短路杆和重入环不仅可以使外观品质因数降低,还可以改善工作模式的场分布;设置重入环还可以增大工作模式和邻近模式的频率间隔。利用CST-MWS 软件,对X 波段具有短路杆和金属环的多注速调管TM₄₁₀模同轴输出腔进行了模拟计算,其工作模式（TM₄₁₀模）的外观品质因数降低了42.7%（从540.4 降至309.6）,TM₄₁₀ 模与邻近模式的频率间隔均达到了1.3 GHz 以上,工作模式的场分布也变得均匀。     

用Lagrange插值加速计算Vlasov辐射器圆对称高次模的电场激励

在保持精度的前提下改进了矩量法计算Vlasov辐射器近场分布的计算效率。将EFIE应用于Vlasov辐射器近场计算,并用快速多极子法对其加速。当波导模式为圆对称高次模时,Lagrange插值可以用于提高入射场的计算效率,与原始的计算方法比较,此方法精度基本不变,但计算激励时间的效率大大提高了。     

TM020模多注速调管圆柱谐振腔的仿真设计

根据微波电磁场理论设计了工作于L波段的TM020模圆柱谐振腔,由模式场分布图结合数学方法确定出漂移管在谐振腔中的位置,利用三维电磁场仿真软件Isfel3D对空腔及腔体加漂移管后进行仿真,得到了加漂移管前后谐振腔的特征参数和模式场分布图,同时将模TM020与基模TM010进行比较,证明工作于TM020模式的谐振腔可以增大谐振腔的体积,减小阴极负载,提高谐振腔的功率容量.     

一种X波段同轴-扁波导变换器的设计

为满足工程需要,设计了端射式同轴-扁波导变换器,因该变换器所用波导为扁波导,工作频段存在高次模,为抑制高次模的产生,加载了梯形匹配块。经过实验验证,该方法切实有效,较传统的设计方法,变换器电讯性能相当,长度却显著减小。     

速调管输出腔高阶横磁模式加载波导滤波器输出回路

该文设计了工作于高阶横磁TM310模式单间隙封闭圆柱同轴腔。在输出矩形波导内设计了横向电感滤波膜片的新型结构。用模拟场分析法计算了腔内6个漂移管中心处间隙阻抗平均值的频率特性。模拟和计算发现,该结构模式输出回路的间隙阻抗平均值随频率的变化出现双峰曲线。这表明,采用滤波膜片波导的输出带宽比采用空波导情形的带宽有明显的增加。     

Koch岛分形天线基模和高次模研究

主要研究了Koch岛分形天线的基模和高次模。研究表明,Koch岛分形天线高次模和基模都具有良好的辐射性能,且2种模式频比可达4.6∶1。基模的电流分布在天线的中间区域;高次模的电流分布在分形不规则的边界,形成强烈谐振。对Koch岛分形天线的基模和高次模的深入研究,为设计出性能优良的大频差天线打下了基础。     

一种两毫米波矩形波导带通滤波器的研究与设计

随着毫米波技术的快速发展,八毫米波以及三毫米波器件产品相继被研制出来,并已应用到实际工程项目中。在此基础上,对两毫米波技术的应用需求也愈加迫切,两毫米波器件的研究也愈加被重视。本文通过HFSS仿真与设计软件,采用了有限元算法（Finite Element Method）,完成了一种两毫米波矩形波导带通滤波器的仿真优化设计。该滤波器采用一种平行于矩形波导端口面的膜片分腔结构,形成了一种特殊的波导腔体谐振式选频网络。实现了中心频率为140GHz,带宽为8GHz,插入损耗小于0.1dB,回波损耗大于25dB,带外抑制为-20dB左右的技术指标。     

π-TM610模同轴双间隙腔耦合同轴线输出电路

该文提出一种适合于X波段多注速调管的π-TM₆₁₀模双间隙同轴腔的同轴线输出电路,并详细分析了其带宽和输出功率容限等重要性能,结果表明：π-TM₆₁₀模双间隙同轴腔耦合同轴线之后,输出腔中各个电子注孔的特性阻抗仍然很均匀;但由于输出腔外观品质因数太大而且无法使其降低,导致输出频带较窄;输出功率容限则为1MW左右。因此它比较适合作为高射频段的高功率窄带多注速调管的输出电路。     

椭圆光波导解析解及第一个高阶模的截止频率研究

本文对椭圆光波导进行了严格的求解，得到了模场的精确解析解，导出了模式特征方程，并且证明了圆光波导仅是椭圆光波导的一个特例。文中还对第一个高阶模的特征方程进行一数值求解，得出不同椭圆度下的有效折射率与归一化频率的关系曲线及第一个高阶模的归一２化截止频率随椭圆比的变化。     

半模基片集成波导增益均衡器的设计和实现

针对增益均衡器小型化的发展趋势和要求,设计了多子结构单元级联的Ku波段的半模基片集成增益均衡器.谐振子单元与主传输线在三层介质基板上,成空间立体分布,构成七层结构;提出了利用多节微带线枝节进行阻抗匹配的过渡带设计方法,根据坐标变换分析得到HMSIW谐振腔的主模;采用羟基铁填充的吸收柱阵列调节衰减量和Q值,给出了该结构均衡器的设计步骤.与微带均衡器相比,该均衡器提高了Q值,减小了损耗.测试结果表明,该结构保持了和腔体类均衡器相同的性能,同时缩小了体积,实测结果与目标均衡曲线吻合度较好,最大差值为0.6dB.行波管与均衡器联测后,输出增益波动小于±0.4dB.     

L波段多注速调管同轴线滤波器宽带输出回路的研究和设计

该文设计了一个相对工作带宽超过14％、可用于L波段多注速调管的宽带输出回路四耦合槽模强耦合双间隙腔加载同轴线滤波器,并对其进行详细地分析和计算。研究结果表明,在较低频率波段宽带速调管中,采用同轴线滤波器的宽带输出回路是完全可行的,并且具有更大的输出带宽潜力和较小的体积,特别有利于整管的小型化。