發(fā)布時(shí)間：2025-02-07 18:17

　　螺旋線(xiàn)行波管因其具有寬頻帶、高功率、高增益的特點(diǎn),在電子對(duì)抗、雷達(dá)和通信等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。隨著軍事、通信技術(shù)和毫米波應(yīng)用的不斷發(fā)展,為滿(mǎn)足設(shè)備小型化、大容量信息傳輸和抗干擾強(qiáng)等需要,對(duì)行波管提出了寬帶寬、高效率的要求。本文以提高毫米波行波管的電子效率為主要目標(biāo),設(shè)計(jì)了一支Q波段(43～45.5GHz)窄帶螺旋線(xiàn)行波管,和一支Ka波段(26.5～40GHz)寬帶螺旋線(xiàn)行波管。深入開(kāi)展了金屬-介質(zhì)焊接一體的夾持桿高頻結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)工作,使其應(yīng)用于Ka波段螺旋線(xiàn)行波管以滿(mǎn)足帶寬要求,并且開(kāi)展了該Ka波段螺旋線(xiàn)行波管慢波線(xiàn)及耦合裝置的冷測(cè)實(shí)驗(yàn)工作。本課題的主要研究方法、工作內(nèi)容和結(jié)果如下:1.對(duì)于Q波段螺旋線(xiàn)行波管,利用HFSS仿真軟件對(duì)比了矩形介質(zhì)夾持桿和T型介質(zhì)夾持桿的慢波結(jié)構(gòu)對(duì)高頻特性的影響,選用了耦合阻抗更高的T型夾持桿的慢波結(jié)構(gòu),同時(shí)分析了不同尺寸參數(shù)對(duì)高頻特性的影響,最終獲得了適合的慢波結(jié)構(gòu)參數(shù)。并使用大信號(hào)軟件ORION,對(duì)Q波段螺旋線(xiàn)行波管進(jìn)行了注-波互作用模擬。采用幾種不同的螺距跳變方式,得到輸出功率和效率的變化趨勢(shì),從中選取滿(mǎn)足設(shè)計(jì)指標(biāo)的最佳方案。結(jié)果表明,采用螺距負(fù)-正-負(fù)跳變...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1真空器件和固態(tài)器件輸出功率對(duì)比

第一章緒論1第一章緒論1.1引言微波電真空器件是指在真空環(huán)境中，帶電粒子在電極之間運(yùn)動(dòng)使得微波信號(hào)被放大或者振蕩的一類(lèi)器件[1]。低頻率時(shí)，普通電子管可以很好地放大信號(hào)和檢波。但工作頻率升高后，普通電子管受本身的電子渡越時(shí)間和自身振蕩系統(tǒng)的限制而無(wú)法正常工作，此外還會(huì)增加介質(zhì)損耗....

圖2-1螺旋線(xiàn)行波管基本結(jié)構(gòu)

第二章Q波段螺旋線(xiàn)行波管的設(shè)計(jì)6第二章Q波段螺旋線(xiàn)行波管的設(shè)計(jì)2.1螺旋線(xiàn)行波管的基本結(jié)構(gòu)螺旋線(xiàn)行波管的基本結(jié)構(gòu)主要由電子槍、慢波結(jié)構(gòu)、聚焦系統(tǒng)、輸入輸出裝置和收集級(jí)五個(gè)部分組成，如下圖2-1所示。圖2-1螺旋線(xiàn)行波管基本結(jié)構(gòu)電子槍?zhuān)褐饕譃殛帢O、陽(yáng)極和聚焦極三個(gè)部分，功能是產(chǎn)生....

圖2-2vp/c-f關(guān)系曲線(xiàn)

第二章Q波段螺旋線(xiàn)行波管的設(shè)計(jì)8圖2-2vp/c-f關(guān)系曲線(xiàn)圖2-3布里淵圖圖2-2中的曲線(xiàn)表示歸一化相速和頻率之間的關(guān)系，它能直接反映出相速與群速的關(guān)系，但無(wú)法反映出群速和頻率的關(guān)系。圖2-3表示的是角頻率隨傳播常數(shù)的變化關(guān)系，該圖不僅體現(xiàn)了相速和頻率之間的關(guān)系，而且也體現(xiàn)了群....

圖2-3布里淵圖

第二章Q波段螺旋線(xiàn)行波管的設(shè)計(jì)8圖2-2vp/c-f關(guān)系曲線(xiàn)圖2-3布里淵圖圖2-2中的曲線(xiàn)表示歸一化相速和頻率之間的關(guān)系，它能直接反映出相速與群速的關(guān)系，但無(wú)法反映出群速和頻率的關(guān)系。圖2-3表示的是角頻率隨傳播常數(shù)的變化關(guān)系，該圖不僅體現(xiàn)了相速和頻率之間的關(guān)系，而且也體現(xiàn)了群....

本文編號(hào)：4031104