Ka回旋行波管自洽非线性注-波互作用研究

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Ka回旋行波管自洽非线性注-波互作用研究

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鄢然, 罗勇. Ka回旋行波管自洽非线性注-波互作用研究[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(6): 873-877. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.013

引用本文:

鄢然, 罗勇. Ka回旋行波管自洽非线性注-波互作用研究[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(6): 873-877. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.013

YAN Ran, LUO Yong. Nonlinear Self-Consistent Beam-Wave Interaction Analysis of the Ka Band Gyro-Twt[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2011, 40(6): 873-877. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.013

Citation:

YAN Ran, LUO Yong. Nonlinear Self-Consistent Beam-Wave Interaction Analysis of the Ka Band Gyro-Twt[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2011, 40(6): 873-877. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.013

Ka回旋行波管自洽非线性注-波互作用研究

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.013

鄢然,
罗勇

1.
电子科技大学物理电子学院成都 610054

作者简介:
鄢然(1981-),男,博士,主要从事高功率半波源器件等方面的研究.

中图分类号: TN11/15

Nonlinear Self-Consistent Beam-Wave Interaction Analysis of the Ka Band Gyro-Twt

YAN Ran,
LUO Yong

1.
School of Physical Electronics,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 610054

摘要: 通过利用场的正交模式展开法求解有源的Maxwell方程,给出了电子对行波场的激励方程,并结合回旋行波管的具体结构与小回旋电子注的特点,在引导中心系中展开场方程,耦合电子运动方程,从而给出了自洽的回旋行波管的非线性方程。给出了速度离散、介质加载、分布加载对回旋行波管自洽方程的修正。编制了非线性程序,通过数值计算给出电流、速度离散、介质加载、分布加载对回旋行波管输出功率的影响;结合小信号理论对自激振荡的研究,利用非线性理论,可以得出在稳定工作条件下回旋行波管的最优化参数,为制管实际提供理论指导与设计参数。
- 注-波互作用分析 /
- 介质加载 /
- Ka波段回旋行波管 /
- 自洽非线性大信号理论 /
- 速度离散
Abstract: The performance of the Ka-band gyro-TWT has been evaluated using the self-consistent nonlinear particle-tracing. The normal mode expansion is used to solve the Maxwell equation with source. Through expand the electromagnetic field in guider-center coordinate, and combing with the electron motion equation, the self-consistent nonlinear equation is induced. The velocity spread, dielectric loading, distributed dielectric loading are taken into consideration to modify the self-consistent equation. The relation of output power with current, velocity spread, dielectric loading, and distributed dielectric loading is given through the numerical calculation. Combining the small signal analysis of self-oscillation, the optimum parameter under stable working point can be got from the nonlinear analysis.
- beam-wave interaction /
- dielectric loaded /
- Ka band gyro-twt /
- nonlinear self-consistent analysis /
- velocity spread

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[2]	曹林林, 肖刘, 尚新文, 李延威, 易红霞, 李飞, 王自成, 李实, 李宁, 黄明光. Ku波段高效率功率可调空间行波管研制 . 电子科技大学学报, 2021, 50(3): 347-353. doi: 10.12178/1001-0548.2021012
[3]	李桂萍, 王茂琰, 李海龙, 张小川, 董宇亮, 徐军. FDTD法模拟手征介质柱的波传播和洛伦兹力密度 . 电子科技大学学报, 2017, 46(6): 850-855, 860. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2017.06.010
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[8]	吴振华, 张开春, 刘盛纲. 8 mm带状注扩展互作用振荡器研究 . 电子科技大学学报, 2010, 39(1): 58-60. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.01.014
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Ka回旋行波管自洽非线性注-波互作用研究

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.013

鄢然,
罗勇

1. 电子科技大学物理电子学院成都 610054

作者简介:
鄢然(1981-),男,博士,主要从事高功率半波源器件等方面的研究.

收稿日期: 2009-08-15
修回日期: 2011-09-02
刊出日期: 2011-12-15

中图分类号: TN11/15

关键词:

摘要: 通过利用场的正交模式展开法求解有源的Maxwell方程,给出了电子对行波场的激励方程,并结合回旋行波管的具体结构与小回旋电子注的特点,在引导中心系中展开场方程,耦合电子运动方程,从而给出了自洽的回旋行波管的非线性方程。给出了速度离散、介质加载、分布加载对回旋行波管自洽方程的修正。编制了非线性程序,通过数值计算给出电流、速度离散、介质加载、分布加载对回旋行波管输出功率的影响;结合小信号理论对自激振荡的研究,利用非线性理论,可以得出在稳定工作条件下回旋行波管的最优化参数,为制管实际提供理论指导与设计参数。

English Abstract

鄢然, 罗勇. Ka回旋行波管自洽非线性注-波互作用研究[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(6): 873-877. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.013

引用本文:

鄢然, 罗勇. Ka回旋行波管自洽非线性注-波互作用研究[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(6): 873-877. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.013

YAN Ran, LUO Yong. Nonlinear Self-Consistent Beam-Wave Interaction Analysis of the Ka Band Gyro-Twt[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2011, 40(6): 873-877. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.013

Citation:

YAN Ran, LUO Yong. Nonlinear Self-Consistent Beam-Wave Interaction Analysis of the Ka Band Gyro-Twt[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2011, 40(6): 873-877. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.013

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