本文關(guān)鍵詞：跳頻工作的相對(duì)論磁控管研究　出處：《電子科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 相對(duì)論磁控管 跳頻 模式跳變 ?模 2?模

【摘要】：在以高功率微波效應(yīng)為研究背景分析了不同頻點(diǎn)的微波源對(duì)于高功率微波系統(tǒng)的影響后,廣泛調(diào)研了相對(duì)論磁控管的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀,進(jìn)而引出了本文的核心內(nèi)容:相對(duì)論磁控管的跳頻技術(shù)。相對(duì)論磁控管的跳頻技術(shù)是指在兩個(gè)工作頻點(diǎn)直接的變頻技術(shù),由于相對(duì)論磁控管中不同的工作頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)著不同的工作模式,所以其跳頻技術(shù)的實(shí)質(zhì)是兩種工作模式(?模與2?模)之間的跳變。本文以經(jīng)典的A6型相對(duì)論磁控管為依據(jù),通過(guò)理論分析相對(duì)論磁控管的工作區(qū)間B-H曲線,提出了三種能夠?qū)崿F(xiàn)相對(duì)論磁控管跳頻技術(shù)的方案:①改變工作條件即電調(diào)諧方式實(shí)現(xiàn)相對(duì)論磁控管頻率跳變。選取半徑為12.3mm的圓柱陰極,調(diào)節(jié)工作電壓或者工作磁場(chǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)相對(duì)論磁控管輸出頻率的快速跳變,粒子模擬表明:固定磁場(chǎng)為7500Gs,當(dāng)電壓1100kV時(shí),輸出微波的中心頻率2.83GHz,工作在?模式,當(dāng)電壓1200kV時(shí),輸出微波中心頻率4.3GHz,工作在2?模式。固定電壓為700kV,當(dāng)磁場(chǎng)5750Gs時(shí),中心頻率2.85GHz,工作在?模式,當(dāng)磁場(chǎng)5000Gs時(shí),中心頻率4.3GHz,工作在2?模式;②分析不同陰極半徑情況下?模及2?模高頻場(chǎng)的變化,得出結(jié)論當(dāng)陰極半徑較大時(shí)相對(duì)論磁控管有利于工作在2?模式,當(dāng)陰極半徑較小時(shí)有利于工作在?模式;③結(jié)合透明陰極理論:當(dāng)陰極金屬條數(shù)目與諧振腔個(gè)數(shù)相等時(shí)有利于相對(duì)論磁控管工作在2?模式,設(shè)計(jì)了一種6個(gè)扇形結(jié)構(gòu)的透明陰極,當(dāng)陰極角向與陽(yáng)極塊相對(duì)應(yīng)時(shí)有利于工作在2?模式,輸出微波的中心頻率4.2GHz,當(dāng)旋轉(zhuǎn)陰極角向位置后,陰極角向與諧振腔相對(duì)應(yīng)時(shí)其結(jié)構(gòu)上等效于增大了陰陽(yáng)極有效間距,在相同的工作條件下,其工作模式由2?模向?模跳變,輸出微波的中心頻率為2.9GHz。最后在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件下,對(duì)半徑大小為12.2mm、13.4mm、13.9mm、14.8mm的圓柱陰極進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試,限于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的工作磁場(chǎng)的調(diào)節(jié)范圍有限,當(dāng)圓柱陰極半徑為13.9mm時(shí),實(shí)驗(yàn)過(guò)程測(cè)得了相對(duì)論磁控管的跳頻現(xiàn)象:當(dāng)工作電壓592kV,磁場(chǎng)3805.6Gs時(shí)輸出頻率為3.9GHz,工作在2?模式;當(dāng)工作電壓672kV,磁場(chǎng)4877.6Gs時(shí)輸出頻率為2.53GHz,工作在?模式。實(shí)驗(yàn)表明調(diào)節(jié)工作條件能夠?qū)崿F(xiàn)相對(duì)論磁控管的跳頻技術(shù)。
[Abstract]:After analyzing the influence of microwave sources at different frequency points on high power microwave system, the development history and current situation of relativistic magnetron are investigated extensively. And then leads to the core content of this paper: the frequency hopping technology of relativistic magnetron, the frequency hopping technology of relativistic magnetron refers to the frequency conversion technology directly at two working frequency points. Because different operating frequency points in relativistic magnetron correspond to different working modes, the essence of frequency hopping technology is two working modes? Model and 2? Based on the classical A6 relativistic magnetron, the working interval B-H curves of the relativistic magnetron are analyzed theoretically. Three schemes that can realize the frequency hopping technique of relativistic magnetron are presented. The frequency jump of relativistic magnetron can be realized by changing the working condition of 1: 1. The cylindrical cathode with a radius of 12.3 mm is selected. The fast jump of output frequency of relativistic magnetron can be realized by adjusting the working voltage or working magnetic field. Particle simulation shows that the fixed magnetic field is 7500Gs, when the voltage is 1100kV. The central frequency of the output microwave is 2.83 GHz, working at? Mode, when the voltage is 1200 kV, the output microwave center frequency is 4.3 GHz, working at 2? Mode. Fixed voltage of 700kV, when the magnetic field is 5750Gs, the center frequency is 2.85GHz, working at? Mode, when the magnetic field is 5000 Gs, the central frequency is 4.3 GHz, working at 2? Mode 2 analysis of different cathode radii? Model and 2? When the cathode radius is large, the relativistic magnetron is favorable to work at 2? Mode when the cathode radius is small in favor of working in? Mode 3 combined with transparent cathode theory: when the number of cathode metal bars is equal to the number of resonators, the relativistic magnetron works at 2? In this paper, a transparent cathode with six sectorial structures is designed. When the cathode angle is corresponding to the anode block, it is advantageous to work at 2? Mode, the central frequency of the output microwave is 4.2 GHz. When the cathode angle is rotated to the position of the cathode, the cathode angle corresponds to the resonator and its structure is equivalent to the increase of the effective distance between the cathode and the cathode, under the same working conditions. Its working mode is 2? Motohiro? The central frequency of the output microwave is 2.9 GHz. Finally, under the existing experimental conditions, the radius of the microwave is 12.2mm, 13.4mm and 13.9 mm. An experimental test of 14.8 mm cylindrical cathode is carried out, which is limited to the adjusting range of the working magnetic field of the experimental equipment, when the radius of the cylindrical cathode is 13.9 mm. The frequency hopping phenomenon of relativistic magnetron was measured during the experiment. When the working voltage is 592 kV and the magnetic field is 3805.6 Gs, the output frequency is 3.9 GHz and the output frequency is 2? Mode: when the working voltage is 672 kV and the magnetic field is 4877.6 Gs, the output frequency is 2.53 GHz, working at? The experiment shows that the frequency hopping technique of relativistic magnetron can be realized by adjusting the working conditions.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN123

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本文編號(hào)：1435779