用于毫米波辐射非致命生物效应的94GHz回旋管设计与实验（英文）

发布时间：2021-04-17 19:56

　　设计和测试了内嵌准光系统的94 GH z回旋管,该系统主要用于研究毫米波辐射的非致命生物效应。为了减少大功率高频下的回旋管壁面加热问题,选择TE_+6,2模式作为工作模式。对于高阶模式,存在更多相邻模式,因此模式竞争会影响实验的稳定性和有效的可操作性。渐变腔已被设计为抑制单个腔中的模式竞争。另外,具有低衍射准光模式变换器的功率转换效率为98.54%。实验结果表明,回旋管输出功率为50.9 kW,效率为34.3%。对于非致死的生物效应研究,整体设计方案达到了预期的效果。 

【文章来源】：红外与毫米波学报. 2020,39(02)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：6 页

【图文】：

图１腔体结构与电场分布的关系图??

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０?４００?８００?１２００?１６００?２０００??ｔｉｍｅ／ｎｓ??Ｆｉｇ．?４?Ｔｈｅ?ｓｔａｒｔｕｐ?ｏｆ?ｍｕｌｔｉ－ｍｏｄｅ?ｂｅａｍ－ｗａｖｅ?ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ，?ｗｈｅｒｅ??ｔｈｅ?ｂｅａｍ?ｖｏｌｔａｇｅ?ｏｆ?４０?ｋＶ，?ｂｅａｍ?ｃｕｒｒｅｎｔ?ｏｆ?４Ａ，?ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ－ｔｏ－??ａｘｉａｌ?ｖｅｌｏｃｉｔｙ?ｒａｔｉｏ?ｏｆ?１．?３，?ｂｅａｍ?ｒａｄｉｕｓ?ｏｆ?３．?３?ｍｍ??图４多模式注波相互作用的起振，其中电子注电压为４０ｋＶ，??电子注电流为４?Ａ，横轴速度比为１．?３，电子注半径为３．?３?ｍｍ??ｔｏ?ｂｅ?２．?７％?ａｎｄ?４．?０％．?Ｔｈｅ?ｔｒａｊｅｃｔｏｒｉｅｓ?ａｎｄ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ａｒｅ??ｓｈｏｗｎ?ｉｎ?Ｆｉｇ．?５．?Ｔｈｅ?ｓｐｅｃｉｆｉｃ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ?ｏｆ?ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ??ｂｅａｍ?ａｒｅ?ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ?ｉｎ?Ｔａｂｌｅ?１．??Ｆｉｇ．?５?Ｔｈｅ?ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ?ａｎｄ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｄｅｓｉｇｎｅｄ?ＭＩＧ??图５设计的磁控注入枪的轨迹和结构??Ｔａｂｌｅ?１?Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ?ｂｅａｍ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ?ａｎｄ?ＭＩＧ?ｇｅｏｍｅｔｒｙ??表１优化的电子注参数和磁控注入枪的几何结构?１??Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ??Ｖａｌｕｅｓ??Ｂｅａｍ?ｖｏｌｔａｇｅ??４０?ｋＶ??ｂｅａｍ?ｃｕｒｒｅｎｔ??４?Ａ??ａｖｅｒａｇｅ?ｒａｄｉｕｓ??３．?３?ｍｍ??Ｂｅａｍ?ｐｉｔｃｈ?ｒａｔｉｏ??１．３??（Ｃａｖｉｔｙ?Ｍａｇｎｅｔｉｃ?ｆｉｅｌｄ??３．５４０?Ｔ??


本文编号：3144050