相對(duì)論返波管中擊穿現(xiàn)象粒子模擬
本文選題:相對(duì)論返波管 + 擊穿 ; 參考:《強(qiáng)激光與粒子束》2017年06期
【摘要】:隨著相對(duì)論返波管(RBWO)輸出功率的提高,RBWO內(nèi)部擊穿問(wèn)題日益突出。擊穿過(guò)程中產(chǎn)生的等離子體,會(huì)降低輸出功率并導(dǎo)致脈沖縮短,大大限制了RBWO的輸出單脈沖能量。采用3維粒子模擬,在反射器、慢波結(jié)構(gòu)、提取腔局部區(qū)域產(chǎn)生等離子體,建立了RBWO單點(diǎn)擊穿及多點(diǎn)擊穿模型,獲得了等離子體產(chǎn)生的區(qū)域和密度對(duì)微波輸出性能的影響規(guī)律。模擬結(jié)果表明,輸出微波功率隨等離子體密度增加而迅速降低,多點(diǎn)擊穿相對(duì)于單點(diǎn)擊穿情況更容易引起輸出微波脈沖提前終止,且發(fā)射器擊穿產(chǎn)生的等離子體效應(yīng)更為明顯。
[Abstract]:With the increase of the output power of relativistic backward-wave tube (RBWO), the internal breakdown problem of RBWO becomes more and more serious. The plasma produced during the breakdown process will reduce the output power and lead to the shortening of the pulse, which greatly limits the output single pulse energy of RBWO. Three-dimensional particle simulation was used to generate plasma in the reflector and slow-wave structure. The single-point breakdown and multi-point breakdown models of RBWO were established. The influence of the region and density of plasma on the microwave output performance was obtained. The simulation results show that the output microwave power decreases rapidly with the increase of the plasma density, and the multi-point breakdown is more likely to lead to the early termination of the output microwave pulse than the single-point breakdown, and the plasma effect caused by the emitter breakdown is more obvious.
【作者單位】: 西安交通大學(xué)電子物理與器件教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(U1530133) 高功率微波技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金項(xiàng)目
【分類(lèi)號(hào)】:TN125
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,本文編號(hào):1903203
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