回旋速调管放大器及其发展评述 被引量：29

1

作者 刘濮鲲 徐寿喜 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期683-694,共12页

回旋速调管放大器是一种具有重要发展前景的高功率相干毫米波源。该文简要介绍了回旋速调管的结构和工作机理,详细评述了国际上回旋速调管的发展状况及趋势,指出了发展中存在的一些关键问题,并提出了自己的建议。

关键词 回旋速调管放大器 工作机理 发展趋势 毫米波相干辐射源 结构

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低反射低吸收高平均功率输出窗的设计 被引量：14

2

作者 罗勇 李宏福 +2 位作者 徐勇 邓学 赵青 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1425-1428,共4页

　对高平均功率微波、毫米波输出窗的反射和吸收功率进行了理论分析,以蓝宝石输出窗为例,给出了低反射、低吸收的高平均功率回旋速调管放大器输出窗的设计方案。该放大器输出窗厚度为1.35mm,半径为9mm,工作频率为34GHz,在加工误差小于2... 　对高平均功率微波、毫米波输出窗的反射和吸收功率进行了理论分析,以蓝宝石输出窗为例,给出了低反射、低吸收的高平均功率回旋速调管放大器输出窗的设计方案。该放大器输出窗厚度为1.35mm,半径为9mm,工作频率为34GHz,在加工误差小于2%的情况下,输出窗反射率小于1%,当平均输出功率为10kW时窗片的吸收功率为2.5W。 展开更多

关键词 输出窗 反射 吸收 回旋速调管放大器 高功率毫米波

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回旋速调管放大器注-波互作用分析 被引量：7

3

作者 罗勇 李宏福 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期724-728,共5页

给出了自洽非线性大信号理论分析方法,在理论分析和高频计算的基础上,建立了回旋速调管放大器注波互作用计算模型,对其进行数值计算。研究多种参量对放大器输出功率、增益、效率等的影响,通过优化得到了中心频率34GHz的四腔回旋速调管... 给出了自洽非线性大信号理论分析方法,在理论分析和高频计算的基础上,建立了回旋速调管放大器注波互作用计算模型,对其进行数值计算。研究多种参量对放大器输出功率、增益、效率等的影响,通过优化得到了中心频率34GHz的四腔回旋速调管放大器设计方案。粒子模拟表明在工作电压65kV,注电流8A,电子注横向与纵向速度比为1.5时,输出功率230kW,带宽230MHz,电子效率45%,饱和增益33dB。 展开更多

关键词 注-波互作用 效率 频带 回旋速调管放大器 高功率毫米波

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8mm回旋速调管放大器高频窗的设计 被引量：8

4

作者 徐寿喜 张世昌 +1 位作者 粟亦农 刘濮鲲 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期45-49,共5页

采用三维电磁软件给出了8mm输入、输出窗的设计.其中输入窗采用矩形窗,频率为34～36GHz,驻波比小于1.08.输出窗频率为34.4～35.4GHz,驻波比小于1.2.文章讨论了介质厚度和相对介电常数对窗片反射系数的影响.

关键词 回旋速调管放大器 输入窗 输出窗 介质厚度 反射系数

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回旋速调管双阳极磁控注入电子枪的设计与优化 被引量：6

5

作者 蒲友雷 罗勇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期951-955,共5页

根据8 mm回旋速调管放大器对双阳极磁控注入电子枪的要求,分析了电极形状、阳极电压、磁场、注电流对电子注横纵速度比和速度零散的影响,并进行了粒子模拟。分析表明:这些因素可归根为电场和磁场的作用,阴极附近高的电场有助于提高横纵... 根据8 mm回旋速调管放大器对双阳极磁控注入电子枪的要求,分析了电极形状、阳极电压、磁场、注电流对电子注横纵速度比和速度零散的影响,并进行了粒子模拟。分析表明:这些因素可归根为电场和磁场的作用,阴极附近高的电场有助于提高横纵速度比和降低速度零散;而高的磁场及低的磁压缩比将降低横纵速度比,但对速度零散影响无明显规律。在此基础上通过优化电极形状、磁场分布、电流、第一阳极电压和第二阳极电压,模拟并试制出工作电压65 kV、电流12 A、磁场1.4 T的双阳极电子枪,得到的横纵速度比值为1.4,横向速度零散为4.5%,为8 mm回旋速调管提供了稳定高质量的电子注。 展开更多

关键词 高功率微波 回旋速调管放大器 磁控注入电子枪 横纵速度比 速度零散

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8mm二次谐波回旋速调管放大器双阳极磁控注入电子枪的设计 被引量：4

6

作者 徐寿喜 张世昌 +1 位作者 粟亦农 刘濮鲲 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期104-108,共5页

计算了8mm二次谐波回旋速调管双阳极电子枪的设计参数,根据这些参数,采用EGUN软件 进行模拟和优化,设计出了一只双阳极磁控注入电子枪,该枪的电子束纵横速度比为1.45,速度零散为5.4%, 并讨论了电极形状、磁场分布、电流、控制... 计算了8mm二次谐波回旋速调管双阳极电子枪的设计参数,根据这些参数,采用EGUN软件 进行模拟和优化,设计出了一只双阳极磁控注入电子枪,该枪的电子束纵横速度比为1.45,速度零散为5.4%, 并讨论了电极形状、磁场分布、电流、控制极电压和第二阳极电压对电子注性能的影响,结果发现电子注对这些 影响因子非常敏感,设计中应对它们进行充分优化。 展开更多

关键词 回旋速调管放大器 磁控注入电子枪 纵横速度比 速度零散

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新型回旋速调管放大器链式群聚腔的模拟与设计 被引量：3

7

作者 徐寿喜 刘濮鲲 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期431-435,共5页

对新型回旋速调管放大器的链式群聚腔—TE模簇腔进行研究 ,通过三维电磁模拟对其进行分析和计算 ,讨论了损耗介质对群聚腔Q值的影响 ,以及内外腔耦合孔数量对谐振特性的影响 .模拟计算结果和冷测实验吻合得很好 .最后 ,为正在研制中的K... 对新型回旋速调管放大器的链式群聚腔—TE模簇腔进行研究 ,通过三维电磁模拟对其进行分析和计算 ,讨论了损耗介质对群聚腔Q值的影响 ,以及内外腔耦合孔数量对谐振特性的影响 .模拟计算结果和冷测实验吻合得很好 .最后 ,为正在研制中的Ka波段三次谐波倍增回旋速调管放大器设计了一种链式群聚腔 . 展开更多

关键词 回旋速调管放大器 谐波倍增 群聚腔 损耗介质 三维电磁模拟 驻波分布 毫米波源

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Ka波段二次谐波回旋速调管放大器的研究 被引量：1

8

作者 耿志辉 刘濮鲲 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期2161-2164,共4页

应用自行编制的电子注-波互作用的自洽非线性模拟程序,我们对Ka波段二次谐波回旋速调管放大器的注-波互作用进行了研究.通过对回旋速调管放大器的数值模拟,我们详细描述了二次谐波电子注-波互作用过程中电子群聚的物理图景;并研究了不... 应用自行编制的电子注-波互作用的自洽非线性模拟程序,我们对Ka波段二次谐波回旋速调管放大器的注-波互作用进行了研究.通过对回旋速调管放大器的数值模拟,我们详细描述了二次谐波电子注-波互作用过程中电子群聚的物理图景;并研究了不同变化参数(漂移管长度和静磁场强度)对电子效率的影响.模拟结果表明:设计的二次谐波回旋速调管放大器的电子效率为15.4%,相应的输出功率约为161kW. 展开更多

关键词 二次谐波 回旋速调管放大器 自洽非线性 电子效率

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Ka波段二次谐波回旋速调管放大器的输出特性 被引量：3

9

作者 梁显锋 刘濮鲲 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期113-116,共4页

根据谐波回旋速调管放大器的注 波互作用特点,对Ka波段二次谐波三腔回旋速调管放大器的 输出腔进行了数值模拟和优化设计,获得了输出腔末端高频波绕射输出孔径和腔体绕射Q值的对应关系。通 过PIC粒子模拟,分析了该放大器的频率... 根据谐波回旋速调管放大器的注 波互作用特点,对Ka波段二次谐波三腔回旋速调管放大器的 输出腔进行了数值模拟和优化设计,获得了输出腔末端高频波绕射输出孔径和腔体绕射Q值的对应关系。通 过PIC粒子模拟,分析了该放大器的频率响应特点等输出特性。结果表明,在35GHz频率,磁场0.685T,电 子注电压70kV,电流15A,横纵速度比为1.45,输入功率1.6kW时,放大器可以获得超过220kW的峰值输 出功率、约22%的效率和23dB的增益,3dB带宽可达到110MHz。 展开更多

关键词 二次谐波 回旋速调管放大器 输出特性 PIC粒子模拟

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Ka波段二次谐波回旋速调管放大器的PIC模拟 被引量：1

10

作者 梁显锋 刘濮鲲 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期819-822,共4页

该文根据谐波回旋速调管放大器的注.波互作用特点,分析了放大器稳定工作的条件:对Ka波段二次谐波三腔回旋速调管放大器的注-波互作用进行了模拟计算,对放大器的注.波互作用电路参数进行了优化设计。模拟计算结果表明,在电子注电压为70kV... 该文根据谐波回旋速调管放大器的注.波互作用特点,分析了放大器稳定工作的条件:对Ka波段二次谐波三腔回旋速调管放大器的注-波互作用进行了模拟计算,对放大器的注.波互作用电路参数进行了优化设计。模拟计算结果表明,在电子注电压为70kV,电子注电流15A,工作磁场为0.685T时,在35GHz频率放大器可以获得超过250kW的输出功率,大于21dB的增益,23%的效率和约为120MHz的带宽。计算结果为实际工程设计提供了有益的参考。 展开更多

关键词 回旋速调管放大器 电子回旋脉塞 二次谐波 PIC模拟

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Ka波段二次谐波回旋速调管放大器的优化设计与分析 被引量：2

11

作者 马俊建 朱小芳 +4 位作者 金晓林 胡玉禄 李建清 杨中海 李斌 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期126-130,共5页

设计了一支Ka波段二次谐波回旋速调管放大器,并利用基于广义电报方程的时域自洽非线性理论模型,对设计的回旋速调管进行了数值模拟。详细分析了工作电流、横纵速度比和磁场等参数对放大器输出功率、增益和效率的影响,得到了最佳的工作... 设计了一支Ka波段二次谐波回旋速调管放大器,并利用基于广义电报方程的时域自洽非线性理论模型,对设计的回旋速调管进行了数值模拟。详细分析了工作电流、横纵速度比和磁场等参数对放大器输出功率、增益和效率的影响,得到了最佳的工作参数。模拟结果表明,在电子注电压70 kV,电流15 A,磁场0.675 T附近,可以获得大于250 kW的输出功率,近26%的效率和440MHz的带宽。 展开更多

关键词 回旋速调管放大器 自洽非线性理论 二次谐波

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W波段四腔回旋速调管放大器(英文) 被引量：1

12

作者 徐寿喜 刘濮鲲 +6 位作者 张世昌 薛谦忠 杜朝海 耿志辉 粟亦农 刘高峰 史少辉 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期205-209,共5页

介绍了W波段四腔回旋速调管放大器的设计.放大器工作在基膜TE01圆电模式,电子束工作电压70kV,工作电流6A,设计的双阳极磁控式注入电子枪,电子束纵横速度比1.5,速度零散小于4%.采用粒子模拟方法分析了各种参数对器件性能的影响.模拟结果... 介绍了W波段四腔回旋速调管放大器的设计.放大器工作在基膜TE01圆电模式,电子束工作电压70kV,工作电流6A,设计的双阳极磁控式注入电子枪,电子束纵横速度比1.5,速度零散小于4%.采用粒子模拟方法分析了各种参数对器件性能的影响.模拟结果显示,设计的放大器在电子束速度零散4%的情况下,增益35dB,带宽800MHz,输出功率100kW,效率为23.8%. 展开更多

关键词 回旋速调管放大器 磁控式注入电子枪 粒子模拟

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W波段回旋速调管放大器的优化设计与分析 被引量：1

13

作者 欧超健 刘迎辉 牛新建 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期207-213,共7页

在模式场匹配理论和注波互作用非线性理论的基础上,对TE01模W波段回旋速调管冷腔模型进行了模拟分析,通过分析结果建立了4腔高频系统粒子模拟模型,并对其注波互作用进行了详细分析、计算,优化得到在注电压为75kV,注电流为15A,磁场为3.2... 在模式场匹配理论和注波互作用非线性理论的基础上,对TE01模W波段回旋速调管冷腔模型进行了模拟分析,通过分析结果建立了4腔高频系统粒子模拟模型,并对其注波互作用进行了详细分析、计算,优化得到在注电压为75kV,注电流为15A,磁场为3.29T,输入功率为72W,纵横速度比α为1.5时,输出功率为362kW,效率超过32%,增益为37dB的设计模型。 展开更多

关键词 回旋速调管放大器 注波互作用 非线性理论 模式场匹配理论

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回旋速调管放大器时域非线性理论与模拟 被引量：1

14

作者 马俊建 朱小芳 +4 位作者 金晓林 胡玉禄 李建清 杨中海 李斌 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第20期523-531,共9页

研究了一种回旋速调管放大器时域非线性理论模型.该模型由广义电报方程来表示回旋速调管内的电磁场,采用引导中心近似的电子运动方程来推动粒子,由粒子更新得到的电流密度为源激励电磁场.基于上述理论模型,从回旋速调管电子注横向速度... 研究了一种回旋速调管放大器时域非线性理论模型.该模型由广义电报方程来表示回旋速调管内的电磁场,采用引导中心近似的电子运动方程来推动粒子,由粒子更新得到的电流密度为源激励电磁场.基于上述理论模型,从回旋速调管电子注横向速度满足高斯分布出发,建立了速度分散的分布模型,编写了相应的时域非线性注波互作用模拟程序,对回旋速调管放大器的注波互作用进行了深入的分析和研究,并应用粒子模拟软件与自洽非线性模拟程序进行对比验证,两者结果基本一致. 展开更多

关键词 回旋速调管放大器 非线性理论 效率 速度分散

原文传递

8mm二次谐波回旋速调管放大器中电子注-波互作用的研究

15

作者 耿志辉 刘濮鲲 《真空电子技术》 2006年第3期1-3,共3页

应用粒子模拟软件对设计的二次谐波三腔回旋速调管放大器进行了数值模拟。分析讨论了二次谐波注-波互作用过程中电子群聚的物理图景和特点,并研究了电子注电流和归一化引导中心半径对电子注-波互作用效率的影响。模拟结果表明,本文设计... 应用粒子模拟软件对设计的二次谐波三腔回旋速调管放大器进行了数值模拟。分析讨论了二次谐波注-波互作用过程中电子群聚的物理图景和特点,并研究了电子注电流和归一化引导中心半径对电子注-波互作用效率的影响。模拟结果表明,本文设计的二次谐波三腔回旋速调管放大器在35 GHz频率可获得约293 kW的峰值输出功率和约28%的电子效率。 展开更多

关键词 二次谐波 回旋速调管放大器 电子注-波互作用 粒子模拟

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毫米波回旋速调管放大器的自洽非线性数值模拟

16

作者 张点 安晨翔 +2 位作者 张军 张建德 钟辉煌 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期50-54,共5页

为了实现回旋速调管放大器的快速设计,基于经典的回旋管的稳态单模非线性理论方法,开展了回旋速调管放大器的束波作用效率的理论模拟研究。由于单模理论无法匹配回旋速调管放大器的输入腔、中间腔两端的突变边界条件,所以输入腔与中间... 为了实现回旋速调管放大器的快速设计,基于经典的回旋管的稳态单模非线性理论方法,开展了回旋速调管放大器的束波作用效率的理论模拟研究。由于单模理论无法匹配回旋速调管放大器的输入腔、中间腔两端的突变边界条件,所以输入腔与中间腔都只能采用给定场法进行求解。回旋速调管的输出腔的功率输出端通常采用缓变结构,这种腔体可以采用单模自洽理论进行求解。对两腔毫米波回旋速调管放大器进行了理论模拟,并与商业粒子模拟软件的结果进行对比,验证了该数值理论模拟方法的有效性。 展开更多

关键词 回旋速调管放大器 数值模拟 毫米波 粒子模拟 自洽非线性理论

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