过模高功率太赫兹表面波振荡器优化设计

作     者：张海 王建国 童长江 ZHANG Hai;WANG Jianguo;TONG Changjiang

作者机构：西安交通大学电子与信息工程学院西安710049 西北核技术研究所西安710024 

基　　金：国家高技术研究发展计划资助项目 

出 版 物：《西安交通大学学报》 (Journal of Xi'an Jiaotong University)

年 卷 期：2008年第42卷第12期

页      码：1531-1536页

摘      要：提出了一种新型过模高功率太赫兹表面波振荡器,其中慢波系统是由一段过模圆柱波导内壁沿圆周方向平行挖去若干个均匀环形槽构成,相邻槽间距固定不变.该结构较之传统的单模结构能有效降低管内电场强度,避免场击穿,提高系统的功率容量.同时,提出了一种基于表面波工作机制的综合选模方案,即通过电动力学结构选模及电子注参数选模相结合,使系统稳定工作于单模表面波状态,从而达到模式选择的目的.该方法能有效解决过模慢波系统内的模式竞争问题.利用2.5维粒子模拟程序UNIPIC对振荡器进行了物理设计和性能优化,得到了一套最优工作参数.在500 kV电子注电压、1.5 kA电子注电流条件下,模拟得到了42 MW的峰值功率输出,振荡频率高于0.14 THz,模式为TM01,信号的时域波形及频谱特性良好.

主 题 词：高功率 太赫兹波 表面波振荡器 模式竞争 2.5维粒子模拟 

学科分类：0810[工学-土木类] 080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3321/j.issn:0253-987X.2008.12.020

馆 藏 号：203409837...