针对新型螺旋线慢波结构——双矩形螺旋线慢波结构, 即在金属屏蔽框内平行加载两个具有矩形横截面形状的自由螺旋线慢波结构, 利用三维电磁仿真软件对其高频特性(色散特性和耦合阻抗)进行模拟研究。结果表明: 在相同位置处, 与单矩形螺旋线慢波结构相比, 双矩形螺旋线慢波结构色散特性变化很小, 却有着更高的耦合阻抗; 同时, 在包含这些位置的空间部分, 可采用带状电子注与该慢波结构进行注波互作用, 使输出功率进一步得到提高。

设计了基于微机电系统(MEMS)的一阶、二阶传动低频压电振动能量采集器, 通过压电效应将低频振动能量转化为电能来解决低频(小于200 Hz)振动环境中的能量采集问题。一阶传动能量采集器模型包括一阶传动梁及压电悬臂梁, 二阶传动能量采集器模型包括一阶传动梁、二阶传动梁及压电悬臂梁。数学建模及有限元分析显示: 采集器工作频率随一阶、二阶传动梁及压电悬臂梁材料的杨氏模量的减小均呈单调递减的趋势; 传动梁的设计可有效降低采集器的高阶工作频率、拓宽工作带宽; 而二阶传动梁可以在1g加速度条件下, 获得10.98 Hz和44.52 Hz两个超低频率的电压峰值(分别为3.18 V/g和1.33 V/g), 使系统工作频率降得更低, 50 Hz以下的有效工作带宽更宽, 更适合与低频振动环境匹配进行能量采集。