【摘要】：近年來,太赫茲波的優(yōu)良特性逐漸吸引人們的眼球,太赫茲技術得到廣泛研究,太赫茲輻射源更是其中重點之一,如何獲取高功率、高頻率的太赫茲波是個重大的技術挑戰(zhàn)�；陔娮踊匦}塞機理的回旋管是一種擁有巨大開發(fā)潛力的太赫茲輻射源,為了提高工作頻率、降低磁場需求,回旋管一般處于高次諧波狀態(tài),此外為了增大功率容量,其通常以高階模式運作。但是回旋管工作在此狀態(tài)下,存在其他的競爭模式,嚴重影響回旋器件的性能,對同時提高回旋器件的輸出功率等技術指標造成巨大障礙。采用光子晶體結構為有效解決這些問題提供了可行的方案。光子晶體是一種具有空間周期性的結構,對該結構作特殊處理,處在禁帶內特定模式的電磁波不能向外傳播,而其它模式的電磁波可以向外輻射,具有很好的模式選擇性,可以解決回旋管工作于高階模式引發(fā)的諸多問題。因此,研究光子晶體回旋振蕩器具有重要意義。本文通過對光子晶體回旋管的理論和模擬分析,研究了一種0.26 THz光子晶體回旋振蕩器設計與實現(xiàn)方法,主要內容包括:1、基于麥克斯韋方程組,利用固體物理學晶格理論分析介質和金屬材料晶格的帶隙性質,利用PWM方法獲得不同晶格在不同介質、不同占空比下的TE波和TM波的帶隙圖,通過軟件仿真獲得介質為無氧銅材料的正三角晶格TE波的全局帶隙圖。2、利用等效半徑方法,根據(jù)介質為無氧銅正三角圓柱TE波的全局帶隙圖,得到在不同結構時,禁帶中出現(xiàn)的模式分布情況,本文選取模式間隔度較大、角向對稱的TE_(04)模為工作模式,通過軟件仿真獲得光子晶體諧振腔內該模式的場分布,分析腔體品質因數(shù)等參數(shù)在不同介質材料下的變化情況。根據(jù)電磁波理論確定工作頻率為0.26 THz時的回旋管的起振電流、工作磁場等參數(shù),并對比工作于該模式的普通波導諧振腔的競爭模式及起振電流情況。3、應用磁控注入式電子槍理論,根據(jù)以上相關參數(shù),利用軟件優(yōu)化設計了一種橫縱速度比為1.33,引導中心半徑為0.97 mm的雙陽極磁控注入式電子槍。
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：O441.4;TN752
【圖文】：

太赫茲（Terahertz，簡寫為 THz）波是一種波長位于 0.03 mm 到 3 mm 范圍內的電磁波。1990 年之前，微波毫米波和紅外技術發(fā)展比較成熟，由于硬件設備和探測手段受限，人們對太赫茲波缺乏深刻認知，該波譜成了人們尚未開發(fā)利用的最后波譜區(qū)域，這一頻段被稱為太赫茲間隙[1-3]。圖 1-1 為電磁波譜圖，由圖 1-1可看出太赫茲波位于無線電波和 X 射線中心區(qū)域。

太赫茲技術應用于安檢

【參考文獻】

相關期刊論文 前6條

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本文編號：2720496