發(fā)布時間：2023-04-03 22:47

　　毫米波技術(shù)主要應(yīng)用于毫米波雷達(dá)、毫米波成像、電子對抗以及探測領(lǐng)域等,毫米波源器件包括真空電子器件和固態(tài)半導(dǎo)體器件兩大類。真空電子器件根據(jù)其工作機(jī)理的差異又可以劃分為回旋管、速調(diào)管、行波管以及磁控管等。隨著電真空器件向更高頻段延伸,器件在小型化、大功率、高效率等方面將面臨新的挑戰(zhàn)。擴(kuò)展互作用振蕩器(EIO)作為毫米波輻射源在20世紀(jì)50年代被提出。其中帶狀注擴(kuò)展互作用振蕩器(SBEIO)作為新型的毫米波器件,在大功率、高效率、小型化等方面有著突出的性能,SBEIO結(jié)合了擴(kuò)展互作用諧振腔和帶狀注器件的優(yōu)點(diǎn)。帶狀電子注有利于提升注波互作用效率,有利于實(shí)現(xiàn)器件小型化。擴(kuò)展互作用器件采用分布式互作用結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)緊湊且互作用區(qū)域較大,具有較高的增益和特性阻抗。綜合以上優(yōu)點(diǎn),使SBEIO在大功率和小型化等方面具有很大的研究價值。本論文以傳統(tǒng)EIO的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),將采用強(qiáng)耦合結(jié)構(gòu)的SBEIO作為研究對象,首先通過對EIO的原理進(jìn)行分析,對工作在Ka波段SBEIO高頻系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計,采用電磁模擬軟件CST對工作在TM₁₁-2π模式下的SBEIO進(jìn)行了冷腔仿真,得到工作在基本...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 毫米波的特性及應(yīng)用
        1.1.2 毫米波真空電子器件
    1.2 毫米波帶狀注真空電子器件國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 帶狀注器件
        1.2.2 帶狀注擴(kuò)展互作用器件
    1.3 本學(xué)位論文的工作內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
    1.4 本學(xué)位論文的基本結(jié)構(gòu)安排
第二章 帶狀注擴(kuò)展互作用振蕩器的理論分析
    2.1 擴(kuò)展互作用振蕩器的工作原理
    2.2 速調(diào)管設(shè)計的基本理論
        2.2.1 速度調(diào)制
        2.2.2 電子注的群聚漂移
        2.2.3 電子注的能量交換
    2.3 效率的計算
    2.4 諧振腔的特性參數(shù)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 高頻系統(tǒng)設(shè)計及高頻特性分析
    3.1 高頻系統(tǒng)的設(shè)計思路
        3.1.1 傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分析與改進(jìn)
        3.1.2 高頻系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)及其結(jié)構(gòu)簡介
        3.1.3 工作模式的選擇以及模式的命名
    3.2 高頻系統(tǒng)模型構(gòu)建及仿真
        3.2.1 初始參數(shù)設(shè)計
        3.2.2 高次模腔體設(shè)計
    3.3 CST冷腔結(jié)果以及對比分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 高頻結(jié)構(gòu)參數(shù)掃描及輸出結(jié)構(gòu)設(shè)計
    4.1 EIO參數(shù)掃描和分析
        4.1.1 互作用間隙尺寸的影響
        4.1.2 耦合腔尺寸的影響
        4.1.3 電子注通道尺寸的影響
    4.2 輸出結(jié)構(gòu)設(shè)計思路
    4.3 輸出結(jié)構(gòu)模型
    4.4 本章小結(jié)
第五章 Ka波段擴(kuò)展互作用振蕩器粒子模擬及分析
    5.1 Ka波段擴(kuò)展互作用振蕩器的整管粒子模擬
    5.2 不同工作電流下的粒子模擬結(jié)果
    5.3 引導(dǎo)磁場對輸出性能的影響
    5.4 本章總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作局限與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間取得的研究成果



本文編號：3781288