毫米波在電磁波波譜中位于微波和亞毫米波之間,波長在1 cm~1 mm范圍內(nèi),其頻率范圍是30 GHz到300 GHz。毫米波技術(shù)被廣泛應(yīng)用于電子對抗、雷達、探測等領(lǐng)域。在國防軍事領(lǐng)域,對機載、星載等方面裝備的大功率、高頻率、小型化等特性要求越來越高,毫米波真空電子器件在這些方面有著無可替代的地位。帶狀注擴展互作用振蕩器(the sheet beam extended interaction oscillator,SBEIO)具有大功率、小型化、高效率等特性,使之在機載、星載等微波武器領(lǐng)域有著突出優(yōu)勢。隨著軍事領(lǐng)域?qū)ζ骷墓β�、效率要求越來越�?SBEIO的效率、功率也應(yīng)該有相應(yīng)地提高。腔體的注-波互作用換能過程是決定著SBEIO的功率和效率的主要物理過程,因此對SBEIO高效注-波互作用技術(shù)的研究有著重要的意義。本文研究的主要內(nèi)容是SBEIO的高效注-波互作用技術(shù)。提出了一種新型的全局優(yōu)化方案,并設(shè)計了高效率的Ka波段SBEIO。主要內(nèi)容如下:在速調(diào)管的工作原理的基礎(chǔ)上,分析了SBEIO的注-波互作用過程,并采用了一維宏-電子模型用于研究注-波互作用的過程。設(shè)計了一個非線性數(shù)值計算程序,用來模擬計算SBEIO的注-波互作用過程,得到效率、功率等參數(shù),并繪制電子相空間圖、輸出功率曲線等。提出了一種新型的基于智能算法的多參數(shù)全局優(yōu)化方案,通過對現(xiàn)有的多個智能算法的分析,選擇模擬退火算法為本方案的優(yōu)化算法。使用本文提出的優(yōu)化方案進行優(yōu)化工作,經(jīng)過多次模擬退火算法的優(yōu)化,得到了能夠獲得高效率的注-波互作用過程的縱向電場分布,以此縱向電場分布為參考,設(shè)計了具有高效率的高頻結(jié)構(gòu)模型,并進行了粒子模擬計算。
【學(xué)位單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TJ5;TN752
【部分圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論1.1 課題研究背景及意義通常，波長在 1 cm~1 mm 范圍內(nèi)的電磁波被稱為毫米波，它在電磁波波譜中位于微波和亞毫米波之間1]-[2]，如圖 1-1 所示。毫米波可以依據(jù)頻率范圍劃分成若干個波段，其中每個波段都有特有的代號，詳細劃分見表 1-1。

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文電子對抗在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的關(guān)鍵性越發(fā)明顯。手段使得敵方的電子設(shè)備的工作性能遭到損壞聲干擾敵方的雷達信號，使其無法準定定位域，飛機、艦艇、衛(wèi)星、導(dǎo)彈等攜帶的微波壞敵方的電子設(shè)備[16]，如圖 1-2 所示。

波照射一段時間后，會失去再生功能，同時健康的細微波與生物細胞之間的作用，可能會為我們提供一個一步發(fā)展。戰(zhàn)系統(tǒng)中微波武器將扮演著重要角色，甚至影響著戰(zhàn)、小型化等特性是微波武器的發(fā)展方向。對毫米波段高效率等的研究，在很大程度上推動了微波武器的發(fā)的進步具有不容小覷的影響。子器件器件 (Vacuum Electron Devices) 是在真空條件下利用振蕩和放大的微波器件[1]。電子真空器件的應(yīng)用領(lǐng)域主線通信、電子對抗、高功率雷達等項目的核心器件。器件種類繁多，其中應(yīng)用最為廣泛的器件是速調(diào)管、展示了部分真空電子器件的平均功率水平，可以看出毫的真空電子器件有速調(diào)管、行波管和回旋管。

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 唐沖;惠輝輝;;基于Matlab的高斯曲線擬合求解[J];計算機與數(shù)字工程;2013年08期

2 陳姝媛;阮存軍;阮望;王勇;張小峰;;W波段帶狀注速調(diào)管多間隙腔高頻結(jié)構(gòu)及其特性[J];紅外與毫米波學(xué)報;2012年04期

3 吳剛;宋志強;崔駿業(yè);劉波;;星載高功率微波武器發(fā)展構(gòu)想[J];中國航天;2010年12期

4 張麗萍,柴躍廷;遺傳算法的現(xiàn)狀及發(fā)展動向[J];信息與控制;2001年06期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 劉國;G波段帶狀束返波管及Ku波段帶狀束行波管高頻結(jié)構(gòu)研究[D];電子科技大學(xué);2015年

2 王建勛;Ka波段回旋放大器及W波段帶狀束電子光學(xué)系統(tǒng)的研究[D];電子科技大學(xué);2010年

本文編號：2813393