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 0.14 THz双注折叠波导行波管的高频系统设计

雷文强 蒋艺 胡鹏 宋睿 黄银虎 曾照金 马乔生 陈洪斌

[摘要]随着太赫兹通信技术的发展, 对于0.14 THz折叠波导行波管(FWTWT)的研究需求向着更高的功率和更宽的带宽发展。对双注行波管中的双路折叠波导慢波电路进行分析, 得到不同参数下的高频特性变化规律。并对双路折叠波导慢波...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2020, 18(01):10

 用于MW级回旋管的TE34,10模圆柱高频腔体设计

马国武 胡林林 卓婷婷 孙迪敏 黄银虎 陈洪斌 孟凡宝

[摘要]采用TE34,10-模式开展了140 GHz兆瓦级圆柱回旋管腔体的设计和优化, 并分析了工作模的模式竞争情况.由于两个邻近模式TE33,10-和TE31,11+的竞争TE34,10-未能在高效率区稳定振荡, 使得输出功率显著降低.为了抑制模式竞争...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2019, 38(01):15

 28 GHz/50 kW准光输出连续波回旋管

胡林林 马国武 孙迪敏 卓婷婷 黄麒力 谭志远 龚胜刚 陈洪斌 孟凡宝

[摘要]研制出国内首支基于电子回旋加热应用的28 GHz/50 kW准光输出大功率连续波回旋管。该回旋管采用了双阳极磁控注入枪, TE02模式谐振腔, 内置准光模式变换器, 单级降压收集极。回旋管采用无液氦制冷超导磁体提供稳态磁场...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2019, 31(06):060101

 基于预群聚的回旋管注入锁相研究

马国武 卓婷婷 胡林林 孙迪敏 陈洪斌 孟凡宝

[摘要]开展了40 kW预群聚注入锁相回旋管的理论与模拟设计。基于全电磁仿真方法完成了预群聚腔的设计,并采用给定场理论对电子束经过预调制腔后的群聚状态进行了计算。采用自洽理论获得了回旋管的自由振荡工作参数,并计算了...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(08):083004

 1.8 T直流磁体94 GHz连续波二次谐波回旋管

孙迪敏 卓婷婷 马国武 胡林林 陈洪斌 孟凡宝

[摘要]首次实现直流磁体W波段二次谐波回旋管连续波稳定运行。回旋管工作时所需1.8 T磁场由一个水冷直流线圈产生。直流线圈励磁电流为500 A, 功耗28 kW, 内孔直径66 mm, 可直接将回旋管插入内孔中。回旋管内电子束由双阳极磁...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(12):120101

 0.67 THz折叠波导慢波结构损耗的计算

黄银虎 胡鹏 雷文强 蒋艺 宋睿 陈洪斌

[摘要]在太赫兹频段,损耗对折叠波导慢波结构的特性有显著影响。提出一种计算折叠波导慢波结构损耗的理论模型,推导出弯曲波导的衰减系数。分别使用理论模型和商业仿真软件计算了0.67 THz折叠波导慢波结构的损耗,二者的计...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2018, 16(06):938

 140 GHz宽带窗的设计及实验

蒋艺 雷文强 胡林林 阎磊 胡鹏 马国武 陈洪斌

[摘要]输入输出窗是行波管 (TWT)的重要部件, 其性能将直接影响行波管的整体性能指标, 宽带窗的设计一直是其重要发展方向。对 140 GHz行波管的窗结构进行设计, 焊接出样窗部件, 并进行测试。测试结果表明, 宽带窗结构在 130...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2018, 16(02):187

 太赫兹FWG-TWT电子光学系统的数值模拟验证

张芳 董志伟 陈洪斌 周泉丰 束小建

[摘要]结合实验模型,对 0.22 THz折叠波导行波管 (FWG-TWT)的电子光学系统进行数值模拟验证。首先对电子枪的工作机制进行细致研究和仿真验证,然后对电子光学系统(包括电子枪和周期永磁聚焦结构两部分)进行一体化建模,结合...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2018, 16(01):27

 21 km, 5 Gbps, 0.14 THz无线通信系统设计与试验

吴秋宇 林长星 陆 彬 缪 丽 邓贤进 周浏阳 陈洪斌 蒋 艺 姚 军 张 健

[摘要]设计了工作在太赫兹频段的无线通信系统, 基带部分采用16QAM调制体制, 射频部分采用混频器实现两级上下变频, 功放部分采用“固态功率放大+电真空器件放大”级联的功率放大技术, 实现了0.14 THz频段W量级的功率输出。接...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2017, 29(06):060101

 涡流对电真空器件内磁分布的影响及抑制方法

马国武 胡林林 宋 睿 孙迪敏 陈洪斌 孟凡宝

[摘要]短脉冲线圈电流励磁是高频电真空器件中实现超强磁场的重要技术途径之一,此时器件内将不可避免地产生涡流并进一步对内部磁场分布构成影响。针对使用短脉冲磁场时涡流对电真空器件内磁分布的影响进行了研究,分析了线...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2017, 29(11):113101

 改善效率的0.14 THz折叠波导慢波结构设计

雷文强 蒋艺 周泉丰 胡鹏 马国武 陈洪斌

[摘要]在研究0.14 THz折叠波导行波管中, 提出一种三段相速跳变的设计, 使得电子能够在输出段与行波场发生速度再同步, 从而提高了电子工作效率。根据色散公式, 找到一种影响相速变化的结构因素。通过优化设计进行大信号程序...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2017, 15(04):543

 D波段7 W连续波折叠波导行波管的研制

雷文强 蒋 艺 周泉丰 胡 鹏 阎 磊 胡林林 马国武 陈洪斌

[摘要]介绍了一种D 波段连续波行波管放大器。该行波管采用了高压缩比皮尔斯会聚电子枪、折叠波导慢波结构(FWSWS)、蓝宝石输能盒形窗、周期永磁聚焦系统、集中衰减器以及一级降压收集极,经过装配、焊接、排气、磁场调试等过...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2016, 14(02):171

 望远镜扩展成像像质方法研究

谭碧涛 陈洪斌 王继红

[摘要]现有评价方法单独针对噪声或模糊全景图像, 不能满足望远镜扩展成像评价需求, 为此, 结合望远镜成像机理特性, 设计并提出了一种对比度与结构相似度下的无参考成像像质评价方法.给出了该方法的基本原理、具体实现流程以...

 PDF全文光子学报 | 2015, 44(09):0911003

 基于指数律分布的快速盲图像解卷积在光电探测系统中的应用

曹雷 陈洪斌 邱琪 任戈 徐智勇 张建林 亓波

[摘要]由于大气湍流影响,光电探测系统一般只能获得模糊降质图像。根据大多数图像频谱幅度谱具有指数律分布的特征,提出了一种新的快速盲图像解卷积算法,该算法基于图像谱服从指数律分布的观察,从降质图像中直接获得降质...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(03):0308007

 1.2 m量子通信跟踪系统的光学设计

曹雷 陈洪斌 邱琪 亓波 任戈 周建伟

[摘要]基于大气的量子信道传输损耗低, 不存在双折射效应, 是量子通信实验的可行信道。通过建立卫星平台与光学地面站之间的高稳定低损耗量子信道, 可实现超远距离的量子密钥分发。通过卫星中继, 将有可能实现覆盖全球的量子...

 PDF全文光电工程 | 2015, 42(02):73

 基于前馈控制的舰载光电跟踪技术

吕舒 张涯辉 包启亮 陈洪斌

[摘要]目标快速运动及舰载平台姿态变化使得舰载光电跟踪系统形成较大的跟踪误差。为了减小该误差, 提出了一种基于前馈控制的补偿方案。该方案利用坐标变换给出了由船摇和目标运动引起的跟踪扰动量, 并通过滤波求取该扰动量...

 PDF全文半导体光电 | 2015, 36(01):172

 斯特雷尔比近似方法应用极限研究

谭碧涛 陈力子 陈洪斌

[摘要]评估光电系统点目标成像性能或激光远场效果时,通常采用斯特雷尔比作为评估基准,且在工程应用通常采用其近似方法作为分析手段。为更好地分析近似方法的应用范围,有效地指导工程应用,开展了斯特雷尔比近似方法应用...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(s1):s111004

 220 GHz折叠波导慢波结构的有损参数化模型

蔡金赤 胡林林 马国武 陈洪斌 金晓 陈怀壁

[摘要]建立了自洽的考虑波导璧损耗的折叠波导等效电路模型,用来计算该慢波结构周期TE10模式中各次空间谐波的相速度,耦合阻抗和线衰减系数.分析结果将会用到220 GHz折叠波导返波管一维束波互作用模型的计算中.当微波频率上升...

 PDF全文红外与毫米波学报 | 2015, 34(05):520

 0.22THz折叠波导行波管电子光学系统设计与实验研究

宋睿 周泉丰 雷文强 蒋艺 胡鹏 马国武 陈洪斌

[摘要]设计了一套0.22 THz折叠波导行波管电子光学系统,详细介绍了电子枪和周期永磁聚焦系统的设计过程,在电子枪电子束束腰与磁系统不匹配情况下,对磁场过渡区进行了优化设计,以此为基础利用磁场仿真软件对磁场进行模拟...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(09):093101

 TE02模式95GHz三次谐波回旋管实验

孙迪敏 马国武 黄银虎 卓婷婷 陈洪斌

[摘要]首次实现W波段三次谐波回旋管输出功率突破10 kW.谐波回旋管互作用结构采用带有光阑结构的圆柱型开放式谐振腔,工作模式为低损耗圆对称模式TE02.实验中,在脉冲宽度20 μs、电子束电压45 kV、电流3A、磁场1.23 T时,测得...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(07):070101

 快速优化折叠波导器件中矩形过渡结构的理论方法

蔡金赤 胡林林 马国武 陈洪斌 金晓 陈怀壁

[摘要]本文推导了基于模式耦合理论的方程组, 用于加快和简化折叠波导器件中矩形过渡结构的设计过程。作为功率耦合结构的一个重要组成部分, 两种常用的结构将被考虑用来匹配折叠波导慢波结构的矩形波导TE10模式和标准输出矩...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(05):053101

 220 GHz折叠波导返波管束流光学系统设计和实验研究

蔡金赤 胡林林 马国武 陈洪斌 金晓 陈怀壁

[摘要]本文介绍了220 GHz折叠波导行波管电子束流光学系统的设计过程。总体来讲,该系统可分为收敛性皮尔斯电子枪、磁聚束段和单极降压收集极。对于一个工作在太赫兹频段的电真空器件而言,极其细长的束流孔道让电子注以较高...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(04):043101

 TE02模式 W 波段三次谐波回旋管腔体设计

孙迪敏 马国武 黄银虎 卓婷婷 陈洪斌

[摘要]设计了用于W波段三次谐波回旋管的带有iris结构的开放式谐振腔。采用低损耗圆对称模式TE02工作。起振电流为2.9 A,欧姆效率67%。PIC数值模拟结果表明,TE02模式在iris谐振腔中可以实现稳定的W波段三次谐波单模振荡。当电...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(12):123004

 0.22THz宽带折叠波导行波管设计与实验

周泉丰 宋睿 雷文强 蒋艺 胡鹏 阎磊 马国武 陈洪斌

[摘要]为了获得0.22 THz宽带折叠波导行波管,对行波管的慢波结构和输入输出窗结构进行了宽带设计。通过理论分析和电磁仿真计算出合适的参数,使慢波结构在0.22 THz工作点附近的色散曲线平坦,耦合阻抗变化小,模拟计算得到...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(11):113102

 0.34 THz相对论返波振荡器实验

胡林林 陈洪斌 宋睿 郭焱华

[摘要]利用相对论返波管 (RBWO)产生纳秒脉宽、千瓦量级功率的太赫兹脉冲辐射对太赫兹技术的应用具有积极意义。本文对 0.34 THz-RBWO进行了粒子模拟与设计,通过微精密加工得到了平均直径 6.8 mm,波纹深度 0.1 mm,周期 0....

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2015, 13(06):859

 0.14 THz折叠波导行波管中衰减器的设计

雷文强 蒋艺 胡林林 马国武 陈洪斌

[摘要]0.14 THz 折叠波导行波管是一种宽频带高增益器件,容易产生自激振荡,破坏管子的正常工作。在管内加入衰减器是抑制其振荡的核心技术。本文考虑了衰减材料的配比选择,以及结构形状的匹配,运用三维模拟软件对衰减器的...

 PDF全文太赫兹科学与电子信息学报 | 2015, 13(04):533

 盲图像复原研究现状

曹雷 陈洪斌 邱琪 张建林 任戈 徐智勇 张彬

[摘要]盲图像复原是在未知或不完全确知相关原始图像与成像点扩展函数的先验知识的情形下,利用所观测到的降质图像对原始图像和点扩展函数进行估计的一种图像处理方法。本文对近年来涌现出的主要盲图像复原算法进行了回顾,...

 PDF全文中国光学 | 2014, 7(01):68-78

 舰载光电跟踪系统视场消旋方法研究

吕舒 张涯辉 包启亮 陈洪斌

[摘要]在舰载平台上的光电跟踪系统,由于船体姿态的变化,其视场会沿视轴转动从而引起跟踪误差。为了解决这一问题,提出了一种基于四元数坐标变换的补偿方法。通过研究视场在各个坐标系下的状态,定量地给出了船体姿态对视...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2014, 51(04):042303

 基于成像分辨率的光电成像系统抖动要求

谭碧涛 陈洪斌 王群书

[摘要]针对图像抖动导致光电成像系统的成像分辨率降低的问题,提出了一种基于成像分辨率的光电成像系统抖动要求分析方法.根据抖动频率将抖动分为高频抖动与低频抖动,高频抖动按高斯、正弦、线性等三种抖动分布考虑,低频抖...

 PDF全文光子学报 | 2014, 43(04):0411001

 光谱探测背景辐射测量分析

曹雷 陈洪斌 邱琪 任戈 史建亮 亓波

[摘要]在白天进行空间微弱目标光谱探测研究中, 除了知道目标的光谱特性外, 必须知道天光背景光谱辐射特性。本文以 Lowtran软件为基础详细分析了天光背景光谱辐射, 在此基础上研制了天空背景测量仪对西部某区域天光背景进行...

 PDF全文光电工程 | 2014, 41(11):78

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