耦合腔行波管高頻特性研究.pdf

1、隨著真空電子技術(shù)的不斷發(fā)展，軍事電子工業(yè)和民用行業(yè)中對(duì)行波管性能的要求也越來越高。行波管作為高功率寬頻帶的微波源和重要的微波信號(hào)放大器在相關(guān)行業(yè)中具有不可替代的地位?，F(xiàn)代衛(wèi)星通信、空間通信、相控陣?yán)走_(dá)等技術(shù)的發(fā)展又從小型化、高壽命、高可靠性等方面對(duì)行波管提出了更高的要求。 由于行波管工作的頻率很高，因此行波管慢波結(jié)構(gòu)的尺寸非常精細(xì)，這給設(shè)計(jì)工作帶來了很大的難度。為了節(jié)約設(shè)計(jì)成本并提高設(shè)計(jì)效率，現(xiàn)在的行波管設(shè)計(jì)工作大量引入了計(jì)算機(jī)

2、模擬技術(shù)。在行波管設(shè)計(jì)行業(yè)中，計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)可以應(yīng)用到行波管設(shè)計(jì)的每個(gè)環(huán)節(jié)中。 文中介紹了色散特性和耦合阻抗特性的分析方法，給出了色散特性模擬時(shí)邊界條件的推導(dǎo)和由色散特性結(jié)果計(jì)算耦合阻抗特性的理論推導(dǎo)過程，并具體給出了用HFSS模擬冷測(cè)特性的方法和步驟。對(duì)耦合腔慢波結(jié)構(gòu)冷測(cè)特性的模擬得到了色散特性曲線和耦合阻抗曲線。這對(duì)于研究行波管的增益特性、電子注與波互作用的情況等都有很大的作用。將HFSS模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比，發(fā)

3、現(xiàn)模擬計(jì)算的誤差很小，完全可以滿足耦合腔慢波結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)誤差允許的范圍。 耦合腔慢波結(jié)構(gòu)由于耦合元件(耦合孔、耦合縫)的存在，使得用場(chǎng)論的方法進(jìn)行分析比較困難，因而目前一般采用等效電路法進(jìn)行理論分析。耦合腔等效電路就目前來說，主要分別為1965年的Curnow模型和2003年的MKK模型。對(duì)于兩種模型孰好孰壞，到目前來說，除國(guó)外D．Dialetis，David P．Chernin，Simon J．Cooke在冷腔上進(jìn)行過比較，沒有