强激光与粒子束
2020, 32(10): 103001
1 国防科学技术大学 光电科学与工程学院, 长沙 410073
2 中国卫星海上测控部 远望2号船, 江苏 无锡 214400
针对一种具有两个注入耦合口的相对论速调管放大器输入腔系统，利用等效电路方法，分析得到了系统的散射矩阵。在对散射矩阵元S21的相位对角频率求导的基础上，推导出了系统有载品质因数表达式。利用高频场分析软件给出的系统的群时延曲线，可得到计算有载品质因数所需的谐振频率和群时延时间，进而得到系统的有载品质因数。与衰减法得到的有载品质因数进行比较，结果符合较好，但计算速度更快，且可进行参数扫描,以优化结构。
相对论速调管放大器 输入腔 等效电路 有载品质因数 群时延 relativistic klystron amplifier input cavity equivalent circuit loaded quality factor group delay
中国工程物理研究院 应用电子学研究所， 四川 绵阳 621900
设计了3种耦合孔结构的大漂移管输入腔，分析比较了其冷腔场分布以及直流电子束通过输入腔间隙后的束流调制情况。计算结果表明：在工作模式下，开单扇形耦合孔和环形孔比开双扇形耦合孔的间隙场均匀；在大尺寸漂移管条件下，采用环形耦合孔输入腔的品质因数比单扇形耦合孔输入腔的小，环形耦合孔输入腔与微波注入波导匹配较好；在相同注入微波功率的情形下，环形耦合孔输入腔对种子源微波的吸收比单扇形耦合孔输入腔好且调制电流更大。
相对论速调管放大器 输入腔 耦合孔 高频信号 relativistic klystron amplifier input cavity coupling hole high frequency signal
中国工程物理研究院 应用电子学研究所,四川 绵阳 621900
建立了带输入波导结构的S波段速调管放大器输入腔开放腔模型,利用3维软件对其高频特性进行了数值计算研究,并对输入腔结构进行了优化设计。利用已加工的输入腔进行了高频参数的冷测实验研究,实验中的输入腔结构尺寸与高频分析中的完全相同,实验结果与高频分析结果一致。用3维PIC程序对电子束经过该输入腔后的束流调制以及注入微波的吸收情况进行了模拟。模拟结果表明:该输入腔与微波注入波导匹配很好,注入微波能被电子束和谐振腔全部吸收,在输入腔间隙后37 cm处得到了13%的基波电流调制深度。
高功率微波 相对论速调管放大器 输入腔 耦合孔 高频信号 high power microwave relativistic klystron amplifier input cavity coupling hole high frequency signal
电子科技大学,高能电子学研究所,四川,成都,610054
输入谐振腔将波导输入的高频信号转化为内腔中工作模式的驻波场,以实现对回旋电子注角向速度的调制.对输入谐振腔的同轴谐振腔和两端开孔的圆柱谐振腔分别进行了解析分析,数值计算中引入修正来反应耦合狭缝的影响,几min就能完成一种结构尺寸的计算分析.通过优化得到输入谐振腔的初步结构和尺寸,然后利用三维高频分析软件HFSS进行精确的模拟和修正,提高模式转化效率和纯度,获得了高性能的输入谐振腔.
输入谐振腔 同轴谐振腔 耦合狭缝 回旋速调放大器 高功率毫米波 Input cavity Coaxial cavity Coupling slot Gyroklystron amplifier High power millimeter wave
