针对空间行波管阴极预热过程中热子电流周期性波动的故障，建立热子等效电路估算了热子电流波动范围，采用激光测振频谱分析的手段测试了热子双螺旋结构的固有频率，进而完成了问题定位，对热子电流周期性波动进行了机理分析，阐明了热子电流发生周期性波动的条件，并提出了解决措施，同时从理论上定性分析了热子电流波动对空间行波管可靠性的影响，并通过试验验证了可靠性影响分析结论的正确性。

Vector bending sensing has been consistently growing in many fields. A low-cost and high sensitivity vector bending sensor based on a chirped long-period fiber grating (LPFG) with an off-axis micro helix taper is proposed and experimentally demonstrated. The grating is composed of several sections of single-mode fiber with gradually larger lengths, and the off-axis micro helix tapers with fixed lengths when they are fabricated by using the arc discharge technology. The large refractive index modulation in the micro-helix taper greatly reduces the sensor size. The total length of the sensor is only 4.67 mm. The micro-helix taper-based LPFG can identify the bending direction due to the asymmetric structure introduced by the micro helix. The experimental results show that the transmission spectra of the sensor have distinct responses for different bending directions, and the maximum bending sensitivity is 14.08 nm/m^-1 in the range from 0.128 m^-1 to 1.28 m^-1. The proposed bending sensor possesses pronounced advantages, such as high sensitivity, small size, low cost, and orientation identification, and offers a very promising method for bend measurement.

齿轮螺旋线偏差是评定齿轮精度等级及承载均匀性的重要指标，也是齿轮国家标准GB/T 10095.1-2008中规定的四项必检项目之一，其溯源与量值传递基准是齿轮螺旋线样板。高精度螺旋线偏差测量，目前从高精度螺旋线样板结构及制造、研制高精度专用测量仪两个维度开展研究，测量精度得到一定提升，但现有齿轮螺旋线样板结构参数不符合我国1级精度齿轮螺旋线样板的规格要求，已有专用测量仪的测量不确定度也不能满足我国1级齿轮螺旋线样板的测量需求。本文综述了螺旋线偏差的两类常规测量方法与仪器，归纳了齿轮螺旋线样板的设计与结构特性以及国内外高精度齿轮螺旋线偏差测量专用量仪的研究成果，在总结现有典型螺旋线测量仪及专用测量仪不足之处的基础上，提出了一种符合国家标准的等公法线齿轮螺旋线样板及其纯滚动测量方法与仪器，并对其发展前景做出了展望。

为深入了解金属弹簧波导对太赫兹波的传输效果，对不同螺线间距金属弹簧的太赫兹波传输特性进行了实验研究。实验结果表明，对于线径0.8 mm、外直径12 mm、长14 cm的金属弹簧，在3.5/4.4 mm等较大的螺距下，弹簧波导反而能在较大的带宽下传导太赫兹波，并具有良好的偏振保持能力。3.5/4.4 mm螺距弹簧的太赫兹传输带宽均约为0.9 THz，且在其峰值频率处的传输损耗分别约为0.2 cm⁻¹和0.27 cm⁻¹。此外，金属弹簧能将太赫兹模式束缚在空气芯内传输，而非通过金属螺线导引传输。该研究结果对金属弹簧波导在太赫兹技术中的应用具有一定参考意义。

为满足现代信息化战争对超宽带行波管的需求，对2～18 GHz超宽带行波管的高频慢波结构进行了研究分析。在传统宽带行波管的基础上引入非翼片加载段的正常色散特性，首次实现2～18 GHz 超宽带高频慢波结构设计，最大带宽达到9∶1。同时输出端螺旋线螺距调整为正渐变分布，能够进一步优化低频段二次谐波抑制比，提高高频段饱和输出功率。结果表明，全频带的基波输出功率达到100 W，二次谐波抑制比优于−3 dBc，2 GHz频点二次谐波抑制比优于−5 dBc，为超宽带大功率器件的设计提供了理论基础。