【摘要】：為了有效提高器件輸出微波相位的穩(wěn)定性,對S波段強(qiáng)流相對論速調(diào)管放大器輸出微波相位特性開展了理論研究和優(yōu)化設(shè)計(jì)。理論分析結(jié)果表明,束流發(fā)射和傳輸均勻性、腔內(nèi)雜頻和強(qiáng)流脈沖電壓波動(dòng)是影響器件輸出微波相位穩(wěn)定性的重要原因,通過優(yōu)化二極管結(jié)構(gòu),增加吸波材料以及優(yōu)化腔體結(jié)構(gòu)和參數(shù)等手段可以有效地減小上述因素對輸出微波相位穩(wěn)定性的影響,提高器件工作的穩(wěn)定性。對優(yōu)化后的器件開展了實(shí)驗(yàn)研究,得到單臺(tái)單次輸出功率GW量級基礎(chǔ)上,100 ns內(nèi)相位標(biāo)準(zhǔn)差約10°,單臺(tái)重頻5 Hz工作輸出微波相位標(biāo)準(zhǔn)差約20°,兩臺(tái)同時(shí)工作輸出微波相位差抖動(dòng)約20°的結(jié)果,滿足了實(shí)際應(yīng)用的需求。
[Abstract]:In order to improve the stability of microwave phase effectively, the microwave phase characteristics of S-band relativistic klystron amplifier are studied theoretically and optimized. The theoretical analysis results show that the beam emission and transmission uniformity, intracavity heterodyne frequency and high current pulse voltage fluctuation are the important reasons that affect the microwave phase stability of the device. The structure of the diode is optimized. Increasing the absorbing material and optimizing the structure and parameters of the cavity can effectively reduce the influence of the above factors on the phase stability of the output microwave and improve the stability of the device. The optimized device is studied experimentally. On the basis of a single output power of GW, the phase standard deviation within 100 ns is about 10 擄, and the microwave phase standard deviation is about 20 擄at a single repetition rate of 5 Hz. The results of microwave phase difference jitter are about 20 擄, which meet the need of practical application.
【作者單位】： 中國工程物理研究院研究生院;中國工程物理研究院應(yīng)用電子學(xué)研究所高功率微波技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;西北核技術(shù)研究所高功率微波技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(11475158,11605191) 中物院科學(xué)與技術(shù)發(fā)展基金項(xiàng)目(2015B0402096)
【分類號】：TN122

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本文編號：2367897