一、新型速调管的连续波功率限制（论文文献综述）
李松柏,陈汝淑,刘盛纲[1]（1973）在《国外微波电子管及其应用的新进展》文中提出 一、微波管发展简况微波管自出现至今已有几十年的历史,在这期间获得很大的发展（见表1）。最初,微波管主要用于雷达设备和现形加速器,特别是二次大战末期,各中新型微波管
李胜明[2]（2017）在《高功率微波窗电热力特性的协同仿真研究》文中研究指明微波窗（包括微波输入窗和微波输出窗）是微波管的重要部件,其作用有二:将管内真空与外界大气环境相隔离;将管内信号尽可能无损地耦合出去（馈出）或将管外激励无损耦合进来（馈入）。因其有将信号从一侧传输到另一侧的作用,有时也将微波输入窗和微波输出窗不加区分,概括地称之为输出窗。微波窗的发展是伴随着微波电真空器件的发展而发展的。自上世纪被发明以来,微波管就一直在向着更高频率和传输更高功率的方向发展着,以满足人们在工业应用和科学研究中不断增长的需求。这其中,微波窗性能的优劣将对整管的增益、带宽、电子注与电磁波互作用的效率、功率容量等方面有着直接的影响,与系统的可靠性和寿命也同样密切相关。尤其在高功率微波真空电子器件中,微波窗的损坏已成为限制微波管功率进一步提升的瓶颈。以往人们对微波窗的研究,一般是通过对其电参数的分析、仿真来进行微波窗结构的设计,对高功率应用中窗片受热时的状态多是概略的描述,对热、力特性的深入分析相对较少,也缺乏对微波窗受热形变后对电参数的反馈影响的考虑。而在传输高功率的情形下,热量的过度累积很可能会对微波窗产生损害,甚至对其电特性产生较大负面影响。因此,对微波窗进行电、热、力特性的多物理场协同仿真研究,有着重要的实际意义。本论文结合理论分析和计算机仿真方法,从微波窗的基本设计理论出发,分别对两种不同应用中的高峰值功率微波窗和高平均功率多层介质微波窗作了相应的设计并进行了其电热力特性的协同仿真研究,满足了相应的设计指标。本论文的主要工作和创新包括:1.深入研究了微波窗的设计方法,系统阐述了微波窗损坏的机理。对微波窗设计的要点,尤其是在提高微波窗功率容量、避免微波窗损坏上,对各种可行设计方案作了细致的探讨与总结。2.研究手段上,通过ANSYS Workbench仿真平台来实现电磁场、热、力与结构的多物理场协同仿真分析。通过这种方式,载荷的加载和所模拟的过程会更加准确而完整,对微波窗的设计工作具有更好的指导意义。3.设计了加速器中应用的高峰值功率圆锥形窗片结构的微波窗,分析了相关结构参数对传输特性的影响,并对其进行了进一步的热力特性的仿真研究,通过与常规盒型窗相比较,体现出该窗结构的优越性。4.针对高平均功率窗的应用,设计了一种兼具优异散热与较大带宽的五层介质微波窗,并仿真验证了该方法的有效性和可行性。
陈新桥[3]（2002）在《高次模多注速调管电动力学系统的研究》文中认为为了克服基模多注速调管在高工作频率下输出功率的限制，本文展开了高次模多注速调管电动力学系统的研究，研究工作包括高次模谐振腔和高次工作模式的选择，高次模双间隙输出腔的结构，以及高次模谐振腔与波导耦合三个方面的理论和实验研究。以矩形腔、圆柱腔和同轴腔为研究对象，以Isfield3D三维电磁场计算软件为工具，对这三种高次模谐振腔进行理论分析和计算，给出这三种腔体中适宜选择的高次工作模式，给出工作模的场分布和特性阻抗值，总结出各种高次模谐振腔以及各种高次工作模式的优缺点，加工出TM220高次模矩形腔、TM310高次模圆柱腔和TM010同轴腔三种谐振腔模型，进行冷测试验，实验结果与分析相符。以TM120矩形腔为例，设计出一种C波段模矩形双间隙腔模型，对模型进行计算机模拟，给出工作模式的电磁场分布和特性阻抗值，分析了非工作模式，提出了加吸收腔抑制振荡的方法，根据设计加工出模型，对模型进行冷测实验，实验结果与计算相符。以模矩形双间隙腔模型为研究对象，提出在模型的窄边开耦合口，改进的在窄边开耦合口，在宽边开耦合口，三种波导加载谐振腔的方案。分析了这三种方案中耦合口对工作模式的场分布、特性阻抗、Qext值以及场不均匀性的影响。对模矩形双间隙腔进行窄边开耦合口冷测实验，结果与分析相符。
陈颖[4]（2014）在《C波段多注速调管三维数值模拟研究》文中研究指明多注速调管是在单注速调管的基础上发展起来的一种微波功率放大器件,具有工作电压低,频带宽,效率和增益高等特点,广泛应用于科学研究、国防及国民经济领域中。作为电真空微波源器件设计不可或缺的步骤之一,模拟计算在速调管的设计上起着重要作用。本论文主要对C波段多注速调管进行全三维的理论分析和数值模拟研究,首先分析了大功率速调管的空间电荷波理论、强流电子光学理论及电子束与电磁场互作用的物理过程。在单注速调管理论的基础上,分析多注速调管注波互作用的理论和计算。采用CST软件对多注速调管的高频结构进行研究,主要分析矩形重入式谐振腔,包括中间群聚腔、输入腔和输出腔的结构尺寸对谐振腔特性参数的影响,最后确定了谐振腔的工作模式、谐振频率、特性参数等工作参数及结构参数,尤其在计算输入腔及输出腔的外观品质因数时,重点研究耦合口的大小对外观品质因数的影响。采用CHIPIC三维粒子模拟软件对多注速调管的电子光学系统结构分别进行了深入分析和模拟。为了简化计算,电子枪采用系统主轴上一注电子注进行确定电子注参数及电子枪区磁场分布,保证电子注较好的聚焦和层流性。选择速调管互作用区的聚焦方式和磁场大小及分布,取得要求的电子注半径以及好的层流性等特性参数,保证电子通过率。由于多电子注共用一个收集极,因此在收集极入口处,易形成虚阴极,引起电子回流,使速调管工作不稳定,因此对收集极结构和收集极区磁场进行优化设计,得到电子在收集极发散,没有电子回流现象。在确定速调管电子光学系统各结构的基本参数之后,计算了电子光学系统。最后在CHIPIC平台对多注速调管进行全三维数值模拟研究。首先研究电参数对速调管输出功率的影响,再在研究输出腔的基础上,观察输出腔耦合口的尺寸对输出功率的影响及速调管工作稳定性的影响。最后在电子注电压为28kV,总电流为43A,输入频率5.6GHz,输入功率为50W的条件下,得到输出峰值功率为760kW,输出平均功率为380 kW,效率为57%,增益约为40dB,带宽为200MHz。
韦莹[5]（2014）在《速调管宽带输出回路的设计和研究》文中指出在真空微波器件中,速调管是一类非常重要的功率放大器件,速调管具有高功率、高效率、高增益及工作稳定等优点,广泛的应用于雷达系统、微波通信、气象研究、电视广播、微波遥感、空间技术等多个领域。随着微波技术的进步和雷达系统性能的提高,传统结构的速调管带宽较窄,已不能完全满足使用的需要,对更高功率、更宽带宽的速调管的需求越来越迫切,因此提高功率、扩展带宽是速调管的主要的发展方向之一。本文经过两年的研究,研制了一支C波段高功率宽带速调管,在150kW的脉冲功率输出水平上,实现11%的相对带宽。该管应用多电子注技术、分布作用腔技术和滤波器加载输出回路技术实现了宽带输出,本文以该宽带速调管为例,介绍了该管输出腔和滤波器输出电路的设计过程,同时简单介绍了该管输出功率和带宽的实测结果。设计过程包括:首先,通过三维建模软件如Inventor,实现输出腔和滤波器加载输出回路的快速建模,生成可导入电磁分析软件的模型文件。其次,利用HFSS三维电磁分析软件,实现了谐振腔和宽带输出回路的模拟计算,得到谐振腔的谐振频率、场分布和R/Q等重要参数的准确计算结果;模拟输出回路的输出带宽特性。分析计算结果并以此为据完成输出腔和宽带输出回路的设计。再次,参数和数据输入小信号程序和大信号程序AJDISK,得到速调管的增益—带宽特性的计算结果。最后,以设计和模拟结果指导制管,制成整管并测试,将测试结果和设计模拟值进行比较,验证设计的可行性和准确性。
张大伟[6]（2005）在《速调管滤波器型输出回路的研究》文中进行了进一步梳理大功率速调管作为高功率,高增益和高效率微波放大器件,在雷达、通信、电视广播、粒子加速器和工业微波加热等方面获得了广泛的应用。在宽带应用场合,通过采用机械调谐、参差调谐、滤波器加载电路、分布作用输出电路和行波输出段、多电子注等宽带手段,速调管、行波管与正交场放大器一起,成为通信和雷达系统的三种主要大功率微波宽带放大器件。 输出回路是速调管的重要组成部分,其结构和特性对整管的输出功率、效率、带宽和稳定性都有决定性的影响。在实际制管过程中,速调管输出回路的冷测是一项非常费时费力的工作,制管人员需要花费大量的冷测时间,对其尺寸和位置进行一系列的调整以后,才可能获得比较理想的频带特性。因此,世界上许多国家都积极发展计算机辅助设计（CAD）技术,利用电子计算机来精确模拟速调管中电子与高频场相互作用和进行速调管的设计,从而大大减少冷测工作量,缩短制管周期。 论文根据速调管滤波器型输出回路的等效电路模型,给出了滤波器加载输出回路的理论和设计方法,并且用MATHCAD软件编制了滤波器型输出回路的设计程序,可以快速求出符合速调管设计要求,且具有最大阻抗—频带特性的输出段。论文还从等效电路出发,直接计算了输出回路的间隙作用阻抗,并用MATHCAD编制程序,计算和分析了输出回路各个参数对阻抗—频带特性的影响,从而对实际的制管起到一定的指导意义。 论文用场解的方法对滤波器型输出回路的谐振腔进行了分析,给出了计算谐振腔的谐振频率和特性阻抗的计算公式,并且用大型电磁场软件MAFIA对一个实际的管型进行了模拟计算,其结果与冷测结果吻合得较好,误差分别为0.04%和5.3%。另外,在速调管的计算中,经常会遇到波导加载谐振腔这样的开放系统。论文应用MAFIA软件,根据均匀波导加载谐振腔时波导端口的反射系数相位的频率特性,对波导加载谐振腔的谐振频率和外观品质因数进行了计算。 论文应用CST Micro Wave Studio软件,对速调管滤波器型输出回路的传输系数S12进行了计算,同时分析了输出回路各部分的参数对传输系数的影响。根据
袁欢[7]（2017）在《强流脉冲相对论速调管放大器相位抖动机理及实验研究》文中指出高功率微波（HPM）器件受到理论、工作稳定性、小型化需求和脉冲功率源的约束,实现单支更高峰值功率非常困难,限制了高功率微波器件的进一步推广和应用。基于多支高功率微波源的相干功率合成技术是一种有效提高输出微波峰值功率的技术路线。强流相对论速调管放大器（RKA）具备输出功率高、能量转换效率高、工作稳定性高等优势,被认为是用于HPM功率合成的首选器件。但是该器件在高峰值、长脉冲微波输出条件下相位稳定性不高,严重影响了多路功率合成的效率。论文基于课题组研制的S波段强流RKA,通过理论分析、PIC模拟仿真和实验等方式对其输出微波相位特性进行了研究,确定了影响输出微波相位稳定性的关键因素,提出了提高相位稳定性的措施,并在S波段RKA实验中得到了相位稳定的输出微波。论文首先从RKA空间电荷波理论出发,建立了一套用于分析轴对称RKA输出微波相位特性的一维自洽非线性理论,该理论在考虑空间电荷效应的基础上,增加了对束流传输和群聚过程中高次非线性项的考虑,实现了在强流、强相对论条件下对RKA输出微波相位特性的计算,同时结合项目组研制的S波段三腔强流环形电子束RKA进行了整管的理论推导,得到了整管的调制电流及输出微波等参数的表达式,并通过试验认可的模拟结果对理论计算结果进行了验证,得到结果显示理论和模拟结果输出微波相位趋势一致,误差小于10%。在此理论的基础上,论文研究了电子束特性、入射微波参数及器件腔体参数等对输出微波相位特性的影响,确定了驱动RKA的强流脉冲电压稳定性、器件内的腔体自激振荡和束流发射传输稳定性是引起RKA输出微波相位波动的主要因素,并重点针对脉冲前沿能量变化及其在腔体间隙激励的杂频、强流脉冲特性引起的电子速度梯度导致的器件实际工作频率偏移进行了理论和数值计算,得到了在不同脉冲前沿及波动条件下输出微波频率的偏移及其相位变化,并开展了粒子模拟验证,提出了提高强流RKA输出相位稳定性的改进方案,为进一步实现对强流RKA相位稳定性控制、锁频锁相的稳定微波输出提供了理论指导。之后,论文结合理论分析和PIC模拟研究中的结果,针对课题组研制的S波段强流RKA输出微波相位抖动大的问题,在原有设计基础上,从三个方面对设计开展了优化:（1）束流发射和传输方面:通过研究阴极表面场强分布以及束流传输品质,优化了二极管结构及磁场位型,建立了标准的二极管安装流程,提高了阴极、磁场、器件三者的同轴一致性;（2）抑制器件内杂频方面:通过对器件内杂频振荡的产生机理进行分析,在腔体间隙内增加吸波材料,降低腔体之间的互作用因子,破坏腔体之间的同步关系,减小了器件内非工作模式的传输;（3）强流脉冲特性对相位稳定性影响方面:在保证大于GW量级输出微波功率的前提下,对器件腔体的本征频率和Q值进行优化,减小了由强流脉冲波动导致的输出微波相位波动30%以上。最后对优化后的器件开展了相关实验研究。实验结果表明,对器件优化设计后,强流脉冲波动导致的输出微波相位抖动问题得到了抑制,实现了输出微波峰值功率GW量级条件下,单支RKA单次运行输出微波脉宽100ns内的相位标准差约18.0°;重频运行（25Hz/1s）100ns内相位抖动标准差约为18.2°的理想结果。并且两支RKA相位一致性较好,在分别使用脉冲源驱动的条件下,两者间的输出微波脉宽100ns内相位差抖动标准差约为19.8°。同时开展了单支及多支RKA输出微波相位控制实验,通过调节相位控制单元,在输出微波稳定的条件下,分别实现了单支RKA输出相位调节精度6.6°和两支RKA输出相位调节精度12.0°。上述实验和优化结果满足了实际应用的需求。
黄莉丽[8]（2014）在《新型毫米波速调管高频与注波互作用的计算机模拟研究》文中指出随着真空电子器件不断向着高功率、高频率、小型化等方向发展,在传统速调管的基础上,各种新型器件应运而生。为了在低峰值功率下实现宽频带,发展了多注速调管;为了在高工作频率下获得高功率输出,发展了带状注速调管;为了在高频段克服传统速调管尺寸减小的困难,发展了扩展互作用速调管。带状注扩展互作用速调管,结合了带状电子注技术和扩展互作用技术,具有在高频段发展的巨大潜能。本论文利用MAGIC和CST对传统大功率速调管和W波段带状注扩展互作用速调管的高频结构和注波互作用系统进行了大量深入的研究工作,主要工作包括以下三个方面:1.研究了速调管谐振腔的工作原理与基本参数,利用等效电路理论建立了双重入式圆柱形谐振腔的结构参数和电气参数之间的关系。利用该关系设计了2.856GHz的双重入式圆柱形谐振腔,并利用MAGIC进行优化,完成了速调管谐振腔的正向设计。2.依据速调管谐振腔的基本理论与设计方法,设计了工作于S波段的五腔速调管,得到了各个谐振腔的具体几何参数。对该S波段五腔速调管的注波互作用进行了MAGIC模拟,分析了管子的性能。在此基础上,通过采用二次谐波腔和长漂移管对该速调管进行了优化设计,并分析了两种技术对速调管效率的影响。3.对新型的W波段带状注扩展互作用速调管进行了研究。利用CST与MAGIC设计了2?模W波段带状注五间隙扩展互作用谐振腔,重点研究了五间隙谐振腔关键结构参数对谐振腔特性阻抗与谐振频率的影响,并对器件稳定性与带状注扩展互作用双腔速调管的注波互作用特性进行了MAGIC仿真与分析。最后,在电子注电压为19.5kV,电流为3.5A时,获得大于8kW的输出功率、23dB的增益。论文通过开展传统大功率速调管和W波段带状注扩展互作用速调管的高频结构和注波互作用系统的研究工作,完成了速调管从谐振腔的正向设计到整管的模拟仿真。尤其是通过对W波段带状注扩展互作用速调管的高频结构和注波互作用系统的设计和模拟研究,对带状注扩展互作用器件性能的探索具有重要意义,为发展高增益、宽带宽的新型毫米波器件的研究打下基础。
冯海平[9]（2012）在《X波段速调管电子光学系统的研究》文中认为速调管是以高功率、高增益和高效率为显着特征的微波放大器件，在国防、军事、医疗、科研等方面得到了广泛应用。电子光学系统是速调管的重要组成部分，主要研究电子注的形成、电子注与聚焦磁场之间的相互作用的问题，其主要分为电子枪区、聚焦磁场区和收集极区三部分。电子注是微波能量的来源，速调管输出功率是从被微波源激励的电子注中获得的，因而电子注的性能很大程度上决定了微波管的性能。因此，对电子光学系统的设计与研究具有特别重要的现实意义和应用前景。本论文以多普勒气象雷达用X波段大功率脉冲速调管电子光学系统为研究对象，论述了单注轴对称电子光学系统的设计过程。课题研究过程中利用了EGUN、ANSYS、CST等CAD计算软件，采用了二维到三维过渡的方案。电子枪设计时以成熟管型的电子枪为原型，利用二维软件找到影响电子注成形的主要因素，对各种因素的影响进行分析，不断对电子枪进行优化，得到满足本管要求的电子枪，再代入三维计算软件中验证二维结果的可靠性。在聚焦系统设计过程中，在双极筒形永磁聚焦系统的基础上进行修正，采用单极筒形永磁聚焦系统的结构，屏蔽了双极聚焦系统在收集极区产生的强反转磁场，使电子注在收集极区能够很好的发散。在聚焦系统设计过程中同样先利用了二维软件对永磁聚焦系统进行模拟，再进行三维验证。本文将设计结构应用于整管进行测试验证，模拟计算结果与实验测试结果比较表明，三维软件模拟结果比二维软件更加准确，所设计X波段大功率脉冲速调管电子光学系统满足实际用管要求，本论文采用的研究方法是可行的。本课题的研制成功为整管的设计提供了保障，并且其二维到三维的设计方法还可以为今后其它类型的电子光学系统的研制提供借鉴和参考。
侯慎勇[10]（2009）在《太赫兹扩展互作用速调管研究》文中研究表明太赫兹波在电磁波谱中占有重要的位置,它具有毫米波和红外线所不同的性质。近年来,由于一些新的太赫兹技术出现,在世界范围内引起一波研究太赫兹的浪潮。2004年太赫兹技术被评为影响未来世界的十大科技之一。在上个世纪80年代以前,由于缺乏太赫兹的有效产生方法和检测手段,人们对该波段认识甚少,但是,由于近年来超快激光技术的迅速发展,为太赫兹辐射脉冲的产生提供了稳定可靠的激发光源,推动了太赫兹技术在基础研究、工业、军事以及生物科技领域的应用。目前,太赫兹辐射的独特性质在生物医学、微电子学、农业、通讯、反恐以及其他领域应用,已展示了它具有极大的价值。然而,在太赫兹的发展中,存在一些制约太赫兹技术的发展因素。其中主要的有缺少轻便、经济适用以及能提供连续的、平均功率较高的太赫兹辐射源。目前,世界许多国家相继开展了太赫兹技术的深入研究,已取得了重要的进展。但是,如何提高太赫兹脉冲的功率是许多国家研究的一个重要方向。为了提高太赫兹脉冲的功率,本文根据微波电子学理论,设计了一种太赫兹扩展互作用速调管放大器件。通过对其线路特性、高频系统中电子注的调制、群聚、电子注与高频场的互作用过程进行研究以及数值模拟,得到了一种新型的太赫兹放大器。本论文的主要内容如下:介绍了太赫兹的发展过程和太赫兹技术的应用;概述了速调管的发展和特点,对速调放大器的现状进行了综述。介绍了扩展互作用速调管的主要结构以及它们的发展趋势。本文系统介绍了速调管的群聚理论;利用群聚理论,进行了太赫兹EIK小信号分析;利用空间电荷波理论,对扩展互作用速调管的工作原理进行了研究。在文中,研究了两种结构的扩展互作用速调管放大器。一种输出在十三腔,另一种输出在十四腔的模型。利用电磁模拟软件CST对它们进行冷仿真,得到放大器的几何参数、色散曲线和工作点;利用PIC软件对它们进行热仿真,在十四腔的结构中,选择器件的工作电压为12.54kV,工作电流64mA,在输入峰值功率为15.79mW,频率为222.731GHz的TE10情况下,得到输出峰值功率为16.765W,其放大倍数为30dB,效率为1.043%。在十三腔的结构中,选择器件的工作电压为12.74kV,工作电流77mA,在输入平均功率为5.7mW、频率为222.74GHz的TE10波的条件下,得到输出峰值功率为36.969W,其放大倍数为38.12dB,效率为3.76%。
二、新型速调管的连续波功率限制（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型速调管的连续波功率限制（论文提纲范文）
（2）高功率微波窗电热力特性的协同仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 微波电真空器件概述 |
| 1.2 微波管中的输能窗 |
| 1.3 课题研究背景和意义 |
| 1.4 国内外研究现状和发展态势 |
| 1.5 论文的主要内容与创新 |
| 1.6 论文的结构安排 |
| 第二章 微波窗设计理论及相关软件 |
| 2.1 盒型窗的特点 |
| 2.2 盒型窗的等效电路 |
| 2.2.1 介质窗片引入的等效电容 |
| 2.2.2 波导连接处不连续引入的电纳 1 |
| 2.3 微波窗的材料 |
| 2.4 微波窗损坏的机理 |
| 2.5 常用软件 |
| 2.5.1 ANSYS Workbench |
| 2.5.2 ANSYS HFSS |
| 2.5.3 MTSS |
| 2.5.4 微波窗的协同仿真流程 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 高峰值功率S波段圆锥形微波窗的设计 |
| 3.1 高峰值功率微波窗的特点 |
| 3.2 圆锥形窗概述 |
| 3.3 圆锥形盒型窗的设计 |
| 3.4 仿真分析 |
| 3.4.1 窗片上场的分析 |
| 3.4.2 温度与应力分析 |
| 3.4.3 受热形变后对电特性的反馈影响 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 高平均功率Ka波段多层介质微波窗的设计 |
| 4.1 高平均功率微波窗的特点 |
| 4.2 电磁波的反射和折射 |
| 4.2.1 电磁波在均匀介质中的反射和折射 |
| 4.2.2 电磁波在多层介质中的的反射与折射 |
| 4.3 三层介质矩形窗的设计与仿真 |
| 4.3.1 三层介质矩形窗的设计 |
| 4.3.2 三层矩形波导窗的电特性分析 |
| 4.4 一种改进窗焊接形式的结构 |
| 4.5 利于散热的五层窗片的设计与仿真 |
| 4.5.1 五层窗片矩形波导窗的设计与分析 |
| 4.5.2 五层窗片矩形波导窗的热力特性分析 |
| 4.5.2.1 微波窗的临界温差 |
| 4.5.2.2 微波窗的仿真模型和边界条件 |
| 4.5.2.3 微波窗热力特性 |
| 4.5.3 五层窗片矩形波导窗的形变对电特性的影响 |
| 4.5.4 五层窗片圆波导窗的热力特性分析 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的研究成果 |
（3）高次模多注速调管电动力学系统的研究（论文提纲范文）
| 第一章 引言 |
| 1.1 速调管发展简史 |
| 1.2 速调管分类、应用、技术进展和发展趋势 |
| 1.3 课题研究背景及研究意义 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 第二章 多注速调管 |
| 2.1 多注速调管结构 |
| 2.2 多注速调管工作原理 |
| 2.3 多注速调管性能指标 |
| 2.4 多注速调管特点分析 |
| 第三章 高次模谐振腔的研究 |
| 3.1 微波谐振腔理论 |
| 3.2 ISFIELD3D三维电磁场计算软件 |
| 3.3 TM010模圆柱重入腔对速调管性能影响的分析 |
| 3.4 TM220高次模矩形腔 |
| 3.5 TM310高次模圆柱腔 |
| 3.6 TM010同轴腔 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 高次模矩形双间隙耦合腔的研究 |
| 4.1 基模多注速调管双间隙耦合腔 |
| 4.2 双间隙耦合腔中电子注与高频场互作用分析 |
| 4.3 双间隙耦合腔稳定性分析 |
| 4.4 TM120高次模矩形双间隙耦合腔 |
| 4.5 耦合槽对谐振腔性能的影响 |
| 4.6 非工作模式分析及振荡抑制 |
| 第五章 高次模谐振腔与波导耦合的研究 |
| 5.1 耦合理论 |
| 5.2 相位法计算谐振腔的QEXT |
| 5.3 窄边耦合方案 |
| 5.4 改进的窄边耦合方案 |
| 5.5 宽边耦合方案 |
| 结束语 |
| 参考文献 |
| 博士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（4）C波段多注速调管三维数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 多注速调管的发展历史、技术现状和发展趋势 |
| 1.2.1 多注速调管的发展历史和技术现状 |
| 1.2.2 速调管的发展趋势 |
| 1.3 多注速调管的工作原理 |
| 1.4 多注速调管的特点和应用 |
| 1.4.1 多注速调管的特点 |
| 1.4.2 速调管的应用介绍 |
| 1.5 CHIPIC软件介绍 |
| 1.6 本论文研究内容及意义 |
| 第二章 速调管的理论 |
| 2.1 空间电荷波理论 |
| 2.1.1 空间电荷波基本方程 |
| 2.1.2 谐振腔内耦合系数的计算 |
| 2.2 速调管的大信号理论 |
| 2.2.1 一维非线性理论分析 |
| 2.2.1.1 一维电子圆盘模型 |
| 2.2.1.2 谐振腔间隙电场的计算 |
| 2.2.1.3 多注速调管注波互作用的计算 |
| 2.2.2 二维非线性理论分析 |
| 第三章 矩形谐振腔的研究 |
| 3.1 谐振腔的一般理论 |
| 3.2 多注速调管谐振腔 |
| 3.2.1 谐振腔的尺寸对谐振腔特性的影响 |
| 3.2.2 谐振腔加载分析 |
| 3.2.3 谐振腔场分布 |
| 3.2.4 输入腔及输出腔高频特性研究 |
| 3.2.4.1 输入腔的高频特性和场分布 |
| 3.2.4.2 输出腔的高频特性和场分布 |
| 第四章 电子光学系统的模拟研究 |
| 4.1 电子枪 |
| 4.2 聚焦系统 |
| 4.3 收集极 |
| 4.4 电子光学系统 |
| 第五章 多注速调管的计算模拟 |
| 5.1 建立模型 |
| 5.2 电参数对多注速调管性能的影响 |
| 5.3 结构参数对多注速调管性能的影响 |
| 5.4 多注速调管的粒子模拟 |
| 第六章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
（5）速调管宽带输出回路的设计和研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 概述 |
| 1.1 速调管概述 |
| 1.1.1 速调管的发明 |
| 1.1.2 速调管的应用 |
| 1.1.3 速调管的发展趋势 |
| 1.2 速调管的基本原理和结构 |
| 1.2.1 速调管的基本原理 |
| 1.2.2 速调管的结构 |
| 1.3 宽带速调管的技术和现状 |
| 1.3.1 宽带速调管发展现状 |
| 1.3.2 宽带速调管技术 |
| 1.4 本论文的主要工作 |
| 第二章 谐振腔和滤波器的理论分析 |
| 2.1 理论分析 |
| 2.1.1 谐振腔理论分析 |
| 2.1.2 输出腔理论分析 |
| 2.1.3 滤波器加载输出回路理论分析 |
| 2.2 软件介绍 |
| 第三章 输出腔和输出回路设计 |
| 3.1 输出腔分析 |
| 3.2 矩形谐振腔理论分析 |
| 3.3 多注重入式矩形谐振腔 |
| 3.3.1 多电子注对带宽的影响 |
| 3.3.2 谐振腔对带宽的影响 |
| 3.4 分布作用腔 |
| 3.4.1 分布作用原理和分布作用腔的优点 |
| 3.4.2 分布作用腔的设计 |
| 3.4.3 单间隙腔和分布作用腔分析 |
| 3.4.4 分布作用输出腔与波导的耦合 |
| 3.4.5 非工作模式的振荡抑制 |
| 3.5 滤波器加载输出回路 |
| 3.5.1 滤波器电路设计 |
| 3.5.2 多节滤波器电路 |
| 3.6 整管模拟 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 速调管宽带输出的测试结果 |
| 4.1 宽带输出段的冷测结果 |
| 4.2 样管的测试结果 |
| 第五章 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参加科研 |
（6）速调管滤波器型输出回路的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 速调管的基本功能和基本原理 |
| 1.2 速调管的发展史 |
| 1.3 速调管的现状和应用 |
| 1.4 速调管的发展趋势 |
| 1.5 速调管输出回路简介 |
| 1.5.1 输出回路基本原理 |
| 1.5.2 解决输出回路带宽的重要性 |
| 1.5.3 波导滤波器的设计现状 |
| 1.6 课题研究的意义 |
| 第二章 宽带输出回路的理论和设计方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 滤波器型输出回路与波导滤波器的等效 |
| 2.3 滤波器型输出回路的设计 |
| 2.3.1 滤波器的设计 |
| 2.3.2 输出腔与滤波器第一节的等效 |
| 2.3.3 利用MATHCAD的程序设计 |
| 2.3.4 设计举例 |
| 2.4 等效电路法计算间隙阻抗 |
| 2.5 输出回路参数对阻抗值的影响 |
| 2.6 结论 |
| 第三章 用MAFIA软件计算滤波器型输出回路 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 MAFIA简介 |
| 3.2.1 M模块(The Mesh Generator) |
| 3.2.2 E模块(The Eigenmode Solver) |
| 3.2.3 P模块(The Postprocessor) |
| 3.3 有限积分理论 |
| 3.4 谐振腔的分析方法 |
| 3.4.1 谐振腔参数的选择 |
| 3.4.2 谐振腔的理论分析 |
| 3.5 谐振腔的计算 |
| 3.6 波导加载谐振腔的计算 |
| 3.6.1 理论分析 |
| 3.6.2 实例分析 |
| 3.7 结论 |
| 第四章 用MicroWave Studio分析输出回路的S参数 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 MicroWave Studio简介 |
| 4.3 用MicroWave Studio计算S参数 |
| 4.4 分析输出回路各参数对S参数的影响 |
| 4.5 间隙阻抗的计算原理 |
| 4.5.1 根据反射相位计算间隙阻抗 |
| 4.5.2 根据阻抗矩阵计算间隙阻抗 |
| 4.6 结论 |
| 第五章 结束语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士研究生期间发表的论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（7）强流脉冲相对论速调管放大器相位抖动机理及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 强流相对论速调管放大器的国内外发展概况 |
| 1.1.2 高功率微波器件的相位特性研究概况 |
| 1.2 强流相对论速调管放大器的工作原理 |
| 1.3 课题的研究意义 |
| 1.4 论文的主要内容及创新点 |
| 1.4.1 论文的主要内容 |
| 1.4.2 论文的创新点 |
| 第二章 相对论速调管放大器相位特性的理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 强流相对论速调管放大器的空间电荷波理论 |
| 2.3 强流相对论速调管放大器的一维非线性理论 |
| 2.3.1 引入空间电荷效应的电子相对位移推导 |
| 2.3.2 调制电流的计算 |
| 2.3.3 腔体激励的计算 |
| 2.3.4 器件输出参数及相位计算 |
| 2.4 三腔环形电子束相对论速调管的一维非线性理论 |
| 2.4.1 输入腔到中间腔段的束波互作用分析 |
| 2.4.2 中间腔段到输出腔段的束波互作用分析 |
| 2.4.3 理论计算结果分析 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 相对论速调管放大器相位特性与器件参数的关系分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 输出微波相位特性与电子束参数的关系 |
| 3.3 输出微波相位与腔体特性参数的关系 |
| 3.3.1 注入微波参数对输出微波相位的影响 |
| 3.3.2 输入腔参数对输出微波相位的影响 |
| 3.3.3 中间腔参数对输出微波相位的影响 |
| 3.3.4 输出腔参数对输出微波相位的影响 |
| 3.4 其它导致输出微波相位抖动的因素 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 强流脉冲特性对相对论速调管放大器相位的影响分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 强流脉冲前沿对RKA相位的影响 |
| 4.2.1 强流脉冲前沿激励的腔体杂频对相位影响的理论分析 |
| 4.2.2 强流脉冲前沿的杂频激励对相位影响的模拟分析 |
| 4.3 强流脉冲特性引起的电子速度梯度对输出微波相位的影响 |
| 4.3.1 理论模型 |
| 4.3.2 数值研究 |
| 4.4 强流脉冲波动对输出微波相位的影响 |
| 4.4.1 理论模型 |
| 4.4.2 强流脉冲波动对RKA相位特性的模拟研究 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 S波段强流环形束相对论速调管放大器相位稳定性优化设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 束流发射及传输特性的优化设计 |
| 5.2.1 二极管结构优化设计 |
| 5.2.2 束流传输特性的模拟分析 |
| 5.2.3 二极管装配流程的优化改进 |
| 5.3 抑制器件中杂频振荡的优化改进 |
| 5.4 强流脉冲特性对RKA相位影响的优化设计 |
| 5.4.1 优化前的器件状态 |
| 5.4.2 中间腔优化 |
| 5.4.3 输出腔的优化 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 S波段相对论速调管放大器相位特性的实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验系统 |
| 6.2.1 实验系统简介 |
| 6.2.2 相位测量及调节系统介绍 |
| 6.2.3 器件及实验参数 |
| 6.3 实验结果 |
| 6.3.1 束流发射和传输验证实验 |
| 6.3.2 束流调制及杂频抑制试验 |
| 6.3.3 RKA相位实验结果 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结束语 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（8）新型毫米波速调管高频与注波互作用的计算机模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 速调管的发展概述 |
| 1.1.1 速调管的结构和工作原理 |
| 1.1.2 速调管的发展历史 |
| 1.2 新型毫米波速调管的发展概况 |
| 1.2.1 带状注速调管的发展概况 |
| 1.2.2 扩展互作用速调管的发展概况 |
| 1.3 本文的主要工作和创新 |
| 1.4 本文的结构 |
| 第二章 速调管高频结构的设计与模拟计算 |
| 2.1 速调管谐振腔 |
| 2.1.1 谐振腔的工作原理和基本参数 |
| 2.1.2 双重入式圆柱形谐振腔的设计 |
| 2.2 高频结构的模拟计算 |
| 2.2.1 结构参数的初步确定 |
| 2.2.2 本征模式的计算 |
| 2.2.3 冷腔分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 大功率速调管的设计与模拟计算 |
| 3.1 S波段速调管的设计与计算机模拟 |
| 3.1.1 总体设计 |
| 3.1.2 S波段速调管MAGIC模拟 |
| 3.2 高效率速调管的研究 |
| 3.2.1 采用二次谐波腔的S波段速调管的研究 |
| 3.2.2 包含长漂移管段的S波段速调管的研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章W波段带状注扩展互作用速调管的研究 |
| 4.1 总体设计 |
| 4.2 扩展互作用谐振腔 |
| 4.2.1 扩展互作用谐振腔的工作原理 |
| 4.2.2 扩展互作用谐振腔的设计 |
| 4.3 带状注扩展互作用速调管MAGIC模拟 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结构参数对带状注扩展互作用速调管性能的影响 |
| 5.1 结构参数对扩展互作用谐振腔高频特性的影响 |
| 5.2 结构参数对带状注扩展互作用速调管性能的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（9）X波段速调管电子光学系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 速调管的基本结构 |
| 1.2 速调管的基本功能和原理 |
| 1.3 速调管的发展、应用及发展趋势 |
| 1.3.1 速调管的发展史 |
| 1.3.2 速调管的应用 |
| 1.3.3 速调管的发展趋势 |
| 1.4 微波管电子光学系统 CAD 发展 |
| 1.5 速调管电子光学系统 |
| 1.5.1 电子枪 |
| 1.5.2 聚焦系统 |
| 1.5.3 收集极 |
| 1.6 研究 X 波段大功率脉冲速调管电子光学系统的意义 |
| 第二章 电子光学系统基本理论及相关计算机模拟软件 |
| 2.1 强流电子光学基础理论 |
| 2.1.1 强流电子光学基础 |
| 2.1.2 电子注的形成 |
| 2.1.3 电子注的聚焦 |
| 2.2 电子光学系统模拟软件简介 |
| 2.2.1 电子光学模拟软件分类 |
| 2.2.1.1 静态轨迹模拟方法 |
| 2.2.1.2 PIC（Particle In Cell）模拟方法 |
| 2.2.2 电子模拟软件简介 |
| 2.2.2.1 EGUN 软件及其模拟方法 |
| 2.2.2.2 MAXWELL 软件及其模拟方法 |
| 2.2.2.3 CST 软件及其模拟方法 |
| 第三章 X 波段大功率速调管电子光学系统设计与模拟 |
| 3.1 电子枪的主要性能参数 |
| 3.2 X 波段大功率速调管电子光学设计步骤 |
| 3.3 电子枪的设计与模拟 |
| 3.4 聚焦系统的设计与模拟 |
| 3.4.1 聚焦系统基本参量的确定 |
| 3.4.2 聚焦系统初步设计与模拟 |
| 3.4.3 双极筒形聚焦磁场的设计与模拟 |
| 3.5 收集极的设计与模拟 |
| 第四章 实际制管测试结果 |
| 第五章 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
（10）太赫兹扩展互作用速调管研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 THz的发展状况 |
| 1.1.1 THz 电磁波的独特性质 |
| 1.1.2 THz 源的研究现状和发展趋势 |
| 1.1.3 THz 的应用 |
| 1.2 扩展互作用速调管的发展概况 |
| 1.2.1 速调管的发展过程 |
| 1.2.2 扩展互作用速调管的产生和发展 |
| 1.2.3 扩展互作用速调管的结构 |
| 1.3 本论文的主要内容 |
| 1.4 本论文的结构 |
| 第二章 传统速调管相关理论 |
| 2.1 速调管的基本工作原理 |
| 2.2 电子流的动态控制原理 |
| 2.3 速度调制理论 |
| 2.4 输入间隙的电子注负载 |
| 2.5 电子注的漂移群聚理论 |
| 第三章 扩展互作用速调管的理论 |
| 3.1 扩展互作用速调管与传统速调管的区别 |
| 3.2 扩展互作用速调管工作过程 |
| 3.3 扩展互作用速调管小信号分析 |
| 3.4 扩展互作用速调管放大器的原理 |
| 第四章 扩展互作用速调管放大器的冷腔数值模拟 |
| 4.1 粒子模拟软件 |
| 4.2 扩展互作用速调管放大器的基本结构及工作过程 |
| 4.3 扩展互作用速调管腔冷仿真 |
| 4.3.1 扩展互作用速调管模式图 |
| 4.3.2 扩展互作用速调管的色散特性 |
| 4.4 扩展互作用速调管放大器的工作点的确定 |
| 第五章 扩展互作用速调管放大器粒子模拟 |
| 5.1 输出腔在十四腔上的扩展互作用速调放大器模型 |
| 5.2 输出腔在十三腔上的扩展互作用速调放大器模型 |
| 5.3 模型优化 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间取得的成果 |
四、新型速调管的连续波功率限制（论文参考文献）
- [1]国外微波电子管及其应用的新进展[J]. 李松柏,陈汝淑,刘盛纲. 电子管技术, 1973(06)
- [2]高功率微波窗电热力特性的协同仿真研究[D]. 李胜明. 电子科技大学, 2017(02)
- [3]高次模多注速调管电动力学系统的研究[D]. 陈新桥. 中国科学院研究生院（电子学研究所）, 2002(02)
- [4]C波段多注速调管三维数值模拟研究[D]. 陈颖. 电子科技大学, 2014(03)
- [5]速调管宽带输出回路的设计和研究[D]. 韦莹. 电子科技大学, 2014(03)
- [6]速调管滤波器型输出回路的研究[D]. 张大伟. 山东大学, 2005(08)
- [7]强流脉冲相对论速调管放大器相位抖动机理及实验研究[D]. 袁欢. 中国工程物理研究院, 2017(06)
- [8]新型毫米波速调管高频与注波互作用的计算机模拟研究[D]. 黄莉丽. 电子科技大学, 2014(03)
- [9]X波段速调管电子光学系统的研究[D]. 冯海平. 电子科技大学, 2012(01)
- [10]太赫兹扩展互作用速调管研究[D]. 侯慎勇. 电子科技大学, 2009(11)