太赫茲技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景,并已成為當(dāng)今世界上一項(xiàng)重要的前沿技術(shù)。近些年世界各國(guó)都投入了大量的專(zhuān)項(xiàng)資金進(jìn)行太赫茲技術(shù)的研究。太赫茲行波管由于其高功率、小體積、寬帶寬等優(yōu)點(diǎn),成為最具發(fā)展?jié)摿Φ奶掌澰粗�。在太赫茲行波管�?只有電子速度滿足同步條件時(shí),注-波互作用過(guò)程中高于同步速度的電子動(dòng)能轉(zhuǎn)換成高頻場(chǎng)能量,實(shí)現(xiàn)微波信號(hào)放大,電子效率很低。互作用后的電子進(jìn)入收集極,電子的剩余動(dòng)能在收集極表面以熱的形式耗散。降壓收集極能夠回收進(jìn)入收集極的電子動(dòng)能,提高整管效率。本論文針對(duì)0.22THz折疊波導(dǎo)行波管的降壓收集極開(kāi)展研究,完成了單級(jí)降壓收集極的模擬計(jì)算和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,并在此基礎(chǔ)上完成了高效率三級(jí)降壓收集極的模擬設(shè)計(jì)。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1)闡述了降壓收集極的工作原理,論述了二次電子的產(chǎn)生機(jī)理、對(duì)收集極的影響和抑制方法。2)首先以行波管注-波互作用后的電子注作為收集極入口電子注條件,通過(guò)改變單級(jí)降壓收集極的電極電壓,進(jìn)行粒子模擬計(jì)算。然后對(duì)單級(jí)降壓收集極進(jìn)行整管實(shí)驗(yàn)。經(jīng)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果變化趨勢(shì)一致,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)模型的正確性。3)介紹了磁場(chǎng)再聚焦的原理和作用,據(jù)收集極入口電子注狀態(tài),... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)工程物理研究院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 太赫茲行波管簡(jiǎn)介
        1.1.1 太赫茲波的特點(diǎn)和應(yīng)用
        1.1.2 行波管的發(fā)展及原理
        1.1.3 太赫茲行波管的研究現(xiàn)狀
    1.2 多級(jí)降壓收集極的發(fā)展與研究現(xiàn)狀
    1.3 本論文的研究?jī)?nèi)容
第二章 降壓收集極的理論
    2.1 降壓收集極的工作原理
        2.1.1 單級(jí)降壓收集極
        2.1.2 多級(jí)降壓收集極
        2.1.3 多級(jí)降壓收集極效率的計(jì)算
    2.2 二次電子
        2.2.1 二次電子的產(chǎn)生
        2.2.2 二次電子對(duì)收集極的影響
        2.2.3 二次電子的抑制
    2.3 本章小結(jié)
第三章 單級(jí)降壓收集極的模擬與實(shí)驗(yàn)
    3.1 單級(jí)降壓收集極的粒子模擬計(jì)算
        3.1.1 收集極入口電子注能量分析
        3.1.2 收集極的粒子模擬
    3.2 行波管整管實(shí)驗(yàn)
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)步驟
        3.2.3 整管實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與模擬數(shù)據(jù)的對(duì)比分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 G波段行波管三級(jí)降壓收集的模擬與設(shè)計(jì)
    4.1 降壓收集極的設(shè)計(jì)思路
    4.2 再聚焦區(qū)磁場(chǎng)的確定
    4.3 軸對(duì)稱三級(jí)降壓收集極模擬與設(shè)計(jì)
    4.4 非軸對(duì)稱三級(jí)降壓收集極的模擬與設(shè)計(jì)
        4.4.1 非軸對(duì)稱降壓收集極的設(shè)計(jì)
        4.4.2 降壓收集極結(jié)構(gòu)圖
        4.4.3 降壓收集極的加工
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[6]多級(jí)降壓收集極的模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉明輝.電子科技大學(xué) 2012
[7]行波管多級(jí)降壓收集極輔助設(shè)計(jì)計(jì)算及其次級(jí)電子研究[D]. 馬亞林.電子科技大學(xué) 2006
[8]行波管多級(jí)降壓收集極CAD技術(shù)研究[D]. 高迅鴻.電子科技大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3172724