1 中国科学院电子学研究所, 北京 100190
2 石家庄学院物理学系, 河北 石家庄 050035
3 中国科学院大学, 北京 100049
4 北京大学 信息科学技术学院, 北京 100871
针对谐波回旋管互作用效率低的问题, 以自洽非线性理论为基本工具, 系统地分析了三个关键因素, 即互作用腔体长度(Q值)、电子注的横纵速度比和工作电压对二次谐波互作用系统性能的影响.研究发现当工作磁场选择在硬激发区时, 通过综合调节电子注的横纵速度比和工作电压能够获得较高的互作用效率.基于自洽非线性理论优化设计了一个W波段二次谐波回旋振荡器, 粒子模拟(PIC)结果显示当电子注速度离散３％, 工作电压37 kV, 电流4 A时, 输出效率达到了39.5%.
W波段 二次谐波 自洽非线性计算 回旋振荡器 W-band second harmonic self-consistent nonlinear computation gyrotron oscillator
