S波段左手材料振荡器

发布时间：2023-10-01 22:36

　　左手材料是一种经过人工设计、基于金属谐振单元的亚波长复合材料,具有与常规材料迥异的奇异特性(如负介电常数、负磁导率、负折射率等)。自2000年左手材料的诞生以来,左手材料的发展势如破竹,引发信息技术等领域的重大技术变革。左手材料至今已取得了重大的成就,被“Materials Today”杂志评选为过去50年10项重大突破之一。根据左手材料的这些特性,其在平面镜成像、电磁隐身、真空电子器件等领域中得到了非常广泛的应用。在电子真空器件领域中,国外的研究者已经研发出了基于左手材料的新型振荡器、电阻壁放大器、新型带状注辐射源等器件,这些器件在功率、效率上表现出了高于传统真空器件的优势,但这些器件的一个共同缺点就是体积较大,所需外部供电设备较大,不利于加工实现。面对着日益增大的需求,现急需研制出小型化且能保证有较高功率和效率的电真空器件。本论文提出了一种基于左手材料的振荡器。利用其强谐振、高耦合阻抗的特点,提出了一种金属开槽的慢波结构,通过填充介质与优化周期长度来减小器件的纵向长度,实现了器件的小型化,同时也保证了高功率和高电子转换效率。本论文的创新点有以下几个方面:1.利用S参数提取法验证了这...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 左手材料的概述
        1.2.1 左手材料的发展概述
        1.2.2 左手材料的奇异特性
            1.2.2.1 负折射效应
            1.2.2.2 完美透镜成像
            1.2.2.3 反常Cherenkov辐射
            1.2.2.4 反常Doppler效应
    1.3 左手材料在真空电子器件的应用
        1.3.1 微波真空电子器件的概述和发展
        1.3.2 左手材料在真空电子器件中的应用现状和趋势
    1.4 本论文的主要工作及组织结构
第二章 慢波结构高频特性研究
    2.1 引言
    2.2 左手材料慢波结构模型
        2.2.1 参数提取
        2.2.2 高频特性
    2.3 左手材料振荡器的结构设计
        2.3.1 左手材料振荡器理论基础
        2.3.2 基于左手材料的振荡器设计
    2.4 本章小结
第三章 左手材料振荡器输出结构设计
    3.1 引言
    3.2 左手材料振荡器两种输出结构的设计
        3.2.1 矩形波导输出结构
        3.2.2 同轴线输出结构
            3.2.2.1 磁耦合输出结构传输特性
            3.2.2.2 电耦合输出结构传输特性
    3.3 本章小结
第四章 左手材料振荡器的注波互作用
    4.1 引言
    4.2 左手材料振荡器注波互作用
        4.2.1 矩形波导输出结构的注波互作用
        4.2.2 同轴线输出结构的注波互作用
            4.2.2.1 同轴线磁耦合输出
            4.2.2.2 同轴线电耦合输出
    4.3 相速渐变提高功率
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 论文后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3849571