摘要
对一种热阴极高功率返波管进行了理论研究,其具有寿命长稳定性好的特点。采用的热阴极发射电流密度为20 A/cm2,发射面积为100 cm2,发射总电流为2 kA。首先对该热阴极单阳极电子枪进行仿真研究,在确保不打火的情况下获得电子枪优化设计参数,再对整管进行粒子模拟研究,仿真结果表明,在工作频率为10.5 GHz时,该热阴极返波管的输出功率可以达到290 MW,换能效率为29%。
A high power backward-wave oscillator (BWO) with a hot cathode is theoretically studied,which has a long life and good stability.Firstly,a single anode electron gun with a hot cathode is simulated by PIC software.The cmission current density and the area of the hot cathodc arc 20 kA/cm2 and 100 cm2,rcspcctivcly.The optimal dcsign parameters of the electron gun are obtained.The PIC simulation results of BWO show that the output power of BWO can reach 290 MW with a frequency of 10.5 GHz,and the beam-wave interaction efficiency is 29%.
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第6期208-211,共4页
High Power Laser and Particle Beams
基金
国家自然科学基金项目(U1134006
61101041)
国家重大科学研究计划项目(2013CB933603)
关键词
返波管
高功率微波源
热阴极
色散关系
backward-wave oscillator
high power microwave source
hot-cathode
dispersion relationship