太赫兹返波管注波互作用研究

发布时间：2021-09-15 13:52

　　近些年,真空电子器件逐渐朝着“五高一小”的目标发展,即高频率、高功率、高增益、高效率、高可靠性和小型化。尤其是所需的电磁波发射源的工作频率逐渐迈向太赫兹频段,传统的固态器件受限于其固有的特性,真空电子器件受到越来越多的关注,主要包括行波管、返波管等电磁波辐射源。返波管作为经典的真空辐射源,也是现阶段应用比较多的太赫兹辐射源。返波管的慢波结构中所传播的电磁波和电子注的相互作用也是历年来返波管研究的重点,注波互作用的效率直接影响着返波管的性能。目前,很多科研人员对注波互作用的研究大都通过大型电磁仿真软件进行粒子模拟来分析研究,但是粒子模拟需要占用大量的时间进行计算,计算效率很低。因此,返波管注波互作用的理论研究对于返波管的发展具有重要意义。本文将围绕返波管大信号理论对返波管注波互作用过程进行理论研究。首先介绍了返波管大信号理论的物理模型和数学模型,推导了返波管大信号理论的公式,然后用C++编程语言编写了返波管大信号理论的程序,对返波管大信号理论进行了程序实现,最后用目前主流的电磁仿真软件模拟了1.03THz、0.67THz和0.22THz的返波管,将模拟数据和返波管大信号理论程序计算结果进... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：114 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

返波管组成部分示意图

ISTOK公司OB系列返波管结构示意图[40]

ISTOK公司OB-83型号THz-backwardwaveoscillator从2005年开始，美国CCR公司在NASA的支持下进行了0.3-1.5THz返波管

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于U形准平板传输线的太赫兹返波振荡管的研究[J]. 张明皓,魏彦玉,岳玲娜,宫玉斌,王文祥.  真空电子技术. 2017(04)
[2]340GHz返波振荡器输能窗的设计与实验[J]. 唐烨,冯进军.  太赫兹科学与电子信息学报. 2014(06)
[3]220GHz返波振荡器高频特性及互作用研究[J]. 高梦超,冯进军.  空间电子技术. 2013(04)
[4]340GHz太赫兹返波振荡器[J]. 冯进军,唐烨,李含雁,刘京恺,蔡军,胡银富,邬显平.  太赫兹科学与电子信息学报. 2013(01)
[5]毫米波/太赫兹真空器件中的带状电子注和新型慢波结构[J]. 宫玉彬,魏彦玉,段兆云,王战亮,徐进,岳玲娜,赵国庆,殷海荣,路志刚,巩华荣,唐涛,黄民智,王文祥,许雄,赖剑强,沈飞,张亚斌.  真空电子技术. 2013(01)
[6]650GHz正弦波导返波管的模拟计算[J]. 许雄,魏彦玉,沈飞,黄民智,段兆云,岳玲娜,王战亮,宫玉彬,王文祥.  强激光与粒子束. 2012(01)
[7]真空电子器件在100GHz以上频域的应用[J]. 廖复疆.  真空电子技术. 2011(05)
[8]太赫兹科学技术及其应用的新发展[J]. 刘盛纲,钟任斌.  电子科技大学学报. 2009(05)
[9]太赫兹真空电子器件的研究现状及其发展评述[J]. 王明红,薛谦忠,刘濮鲲.  电子与信息学报. 2008(07)
[10]太赫兹科学技术的新发展[J]. 刘盛纲.  中国基础科学. 2006(01)

博士论文
[1]新型正弦波导太赫兹慢波结构和器件的研究[D]. 张鲁奇.电子科技大学 2017
[2]0.22THz折叠波导返波管理论和实验研究[D]. 蔡金赤.清华大学 2015
[3]正弦波导及其应用的研究[D]. 许雄.电子科技大学 2012



本文编号：3396195