电子科技大学 物理电子学院, 四川 成都 610054
准光辐射器是高功率回旋管准光模式变换器的重要组成部分.采用几何光学理论分析圆波导准光辐射器, 根据高斯波束(TEM00模)在辐射器切口处形成的原因, 利用耦合波理论设计波纹波导准光辐射器.通过编写程序并进行数值优化完成140GHz、TE28,8模式回旋管波纹波导准光辐射器的设计, 结果表明波纹波导辐射器的总长度仅为205.2mm, 切口长度为47.2mm, 在辐射器螺旋切口Brillouin区内高斯模式标量相关系数大于98%.本文所用的方法也可用于其它频率和模式的回旋管准光辐射器设计.
回旋管 准光辐射器 几何光学 耦合波理论 gyrotron quasi-optical launcher geometrical optics coupled-wave theory
1 清华大学 工程物理系，北京100084
2 中国工程物理研究院 应用电子学研究所，四川 绵阳621000
作为140GHz共焦波导回旋行波管放大器设计中的一个创新部分，关于准光学注入结构的设计方法将详细论述.归因于高斯光束对频率扰动的欠敏感特性，这样的注入结构具有比传统波导插入耦合器更大的带宽.注入系统包括耦合天线、镜面变换器和波纹波导三个部分，最终在高于50%功率注入水平下达到6.8GHz的带宽，并克服了可能的寄生模式振荡和由加工误差导致的注入效率迅速下降的问题.
回旋行波挂放大器 准光学注入结构 功率耦合器 gyrotron amplifier quasi-optical launcher power coupler
