具有高功率、寬頻帶和高效率的毫米波輻射源在高速通信、雷達以及電子對抗等領域都有廣泛的應用。行波管作為一類重要的毫米波器件由于其具有高功率容量,寬頻帶等特點在毫米波輻射源中有著重要的應用。傳統(tǒng)的螺旋線行波管雖然有著寬的帶寬,但因其慢波結構具有相對較低的功率容量而限制了它的發(fā)展。不僅如此,隨著頻率的升高,螺旋線的加工也變得困難。最近幾十年全金屬慢波結構得到了廣泛的發(fā)展,越來越多的學者對其展開了研究,這主要是因為全金屬慢波結構具有尺寸大、熱耗散能力強、整體性能好等優(yōu)點,其中圓盤加載波導就是一種重要的全金屬慢波結構。本文在圓盤加載波導的基礎上,對同軸交錯圓盤加載波導及其改進形式進行了研究,研究表明這類慢波結構在毫米波多注行波管中有著較好的發(fā)展前景。本論文主要是從高頻特性、電磁波傳輸特性、注波互作用特性三個方面對同軸交錯圓盤加載波導進行了深入的研究,并指出了可以將其應用于毫米波多電子注行波管的設計。論文的主要工作成果為:一、在考慮加載圓盤厚度的情況下,首次采用多導體傳輸線分析方法對同軸交錯圓盤加載波導進行了理論分析,推導出了其色散方程。通過數(shù)值計算的方法對色散方程進行了求解,其計算結果與通過計算... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 毫米波技術及其應用
    1.2 毫米波電子器件
        1.2.1 毫米波固態(tài)器件
        1.2.2 毫米波電真空器件
    1.3 慢波結構
        1.3.1 傳統(tǒng)的慢波結構
        1.3.2 周期圓盤加載慢波結構
    1.4 多電子注技術
    1.5 本論文的主要工作和結構安排
第二章 同軸交錯圓盤加載波導的理論分析
    2.1 周期慢波結構
        2.1.1 慢波結構的基本分析方法
        2.1.2 弗洛奎定理
    2.2 忽略加載圓盤厚度的場匹配分析
        2.2.1 場的分析
        2.2.2 色散方程的推導
        2.2.3 數(shù)值分析
    2.3 考慮加載圓盤厚度的多導體傳輸線分析
        2.3.1 邊界條件及色散方程
        2.3.2 波導納的計算
        2.3.3 等效電納的計算
        2.3.4 數(shù)值計算
    2.4 小結
第三章 同軸交錯圓盤加載波導的慢波特性
    3.1 引言
    3.2 物理模型
    3.3 慢波特性的計算方法
        3.3.1 色散特性的計算
        3.3.2 耦合阻抗的計算
    3.4 結構參數(shù)的變化對高頻特性的影響
        3.4.1 結構參數(shù)的變化對色散特性的影響
        3.4.2 結構參數(shù)的變化對耦合阻抗的影響
    3.5 小結
第四章 脊加載同軸交錯圓盤加載波導的研究
    4.1 引言
    4.2 圓盤邊緣脊加載結構的研究
        4.2.1 模型描述
        4.2.2 高頻特性研究
    4.3 圓盤中間脊加載結構的研究
        4.3.1 模型描述
        4.3.2 高頻特性的研究
        4.3.3 三種結構高頻特性的比較
    4.4 幾種圓盤加載波導的比較
    4.5 小結
第五章 同軸交錯圓盤加載波導的注波互作用研究
    5.1 引言
    5.2 高頻結構的設計
        5.2.1 不考慮電子注通道的高頻特性
        5.2.2 電子注通道數(shù)目對高頻特性的影響
        5.2.3 電子通道半徑對高頻特性的影響
    5.3 同軸交錯圓盤加載波導的傳輸特性
    5.4 同軸交錯圓盤加載波導注-波互作用的研究
        5.4.1 粒子模擬
        5.4.2 注-波互作用模型
        5.4.3 注-波互作用的模擬結果與分析
    5.5 小結
第六章 總結與展望
    6.1 本論文的工作總結
    6.2 下一步工作展望
致謝
參考文獻
攻讀博士學位期間取得的成果


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]脈沖MPM小型化行波管螺旋線慢波結構的設計和改進[J]. 張宏志,寇建勇.  真空電子技術. 2009(05)
[3]W及以上波段MMIC放大器的研究進展[J]. 李和委.  半導體技術. 2009(07)
[4]固態(tài)微波器件與電路的新進展[J]. 趙正平.  中國電子科學研究院學報. 2007(04)
[5]毫米波雷達的發(fā)展狀況及其應用[J]. 肖雷.  集成電路通訊. 2007(02)
[6]帶狀束矩形柵毫米波行波管的研究[J]. 宮玉彬,路志剛,王冠軍,魏彥玉,黃民智,王文祥.  紅外與毫米波學報. 2006(03)
[7]毫米波雷達的應用和發(fā)展[J]. 石星.  電訊技術. 2006(01)
[8]微波功率模塊（MPM）及其最新進展[J]. 李建兵,牛忠霞,周東方.  通信技術. 2005(S1)
[9]多注行波管慢波結構的色散特性分析[J]. 包正強,鄧蘅,管玉柱.  電子器件. 2004(02)
[10]毫米波測速雷達的測速原理[J]. 馬玲,蔡征宇,程風雷,朱洪.  彈道學報. 2003(04)

博士論文
[1]新型磁絕緣線振蕩器的研究[D]. 張曉萍.國防科學技術大學 2004



本文編號：3174995