摘要：运用全电磁2.5维粒子模拟软件MAGIC和3维高频结构仿真软件HFSS,模拟仿真了正-负双跳变慢波结构对螺旋线行波管电子效率的改善,从慢波系统高频参量、非同步参量、增益参量和电子注相位等角度进行了讨论。设计并加工了一支采用双跳变结构的螺旋线行波管,实测结果表明:采用双跳变结构后可将电子效率从19%提高到29%;模拟仿真方法得到的平均相对误差为5%左右。

摘要：通过注波互作用机理的定性讨论得到了过渡段螺距合理渐变能改善螺旋线行波管效率的初步结论,而由过渡段螺距改变前后的螺旋线行波管色散方程和工作方程的理论分析得出的数值计算结果与初步结论相一致,并得出了过渡段螺距恰当的渐变方式对改善相速跳变螺旋线行波管的边频效率起很大作用的重要结论。得出的结论对螺旋线慢波系统设计工作的进一步开展指明了一个方向。

摘要：本文首次将带惯性权重的多目标量子粒子群(WMQPSO)算法应用到空间行波管慢波结构优化中。仅以提高电子效率为目标优化时,电子效率提高了6%,但非线性相移变大;以提高电子效率和减小非线性失真为目标时,电子效率提高了约3%,同时非线性相移降低了15°。实验结果表明,联合优化有效地改善了电子效率和非线性相位失真,优化结果显著。

摘要：分析了传统槽加载折叠波导慢波结构的缺点,改进为平滑过渡矩形槽加载慢波结构,通过电磁仿真软件HFSS对该结构的色散特性和耦合阻抗等高频特性进行了数值模拟分析,研究了槽宽对高频特性的影响。设计了一支工作频率在92-95.6GHz的双注槽加载折叠波导行波管,工作频率为94GHz,输入功率为100m W时,饱和输出功率为235W,电子效率高达7.73%。

摘要：本文介绍一种可用于喇曼自由电子激光器的布拉格腔实用化设计。如果激光器的互作用区漂移管波纹满足布拉格条件,则其分布反馈机理构成了类似于普通激光谐振腔的布拉格腔。该腔既可有效地选定中心频率,又可望提高准单模运转的喇曼自由电子激光器电子效率及其输出功率。

摘要：为解决空间行波管慢波结构的电子效率和相移量多目标优化问题,提出引力柯西多目标猫群算法(GS-MOCMCSO),以电子效率提升和相移量降低为目标函数,结合非线性频谱模型1-D CHRISTINE,持续进行迭代优化。实验结果表明,GS-MOCMCSO算法收敛速度快、精度高,电子效率相比额定值提升10.2%,相移量相比初始值降低23.5°。与经典多目标猫群算法(MOCSO)相比,GS-MOCMCSO算法的最佳电子效率更高(40.2%对38.5%),相移量相近,带宽得到扩展(2GHz对1.5GHz),更适合于面向电子效率和相位失真的多目标优化。

摘要：设计了Ka波段螺旋线行波管的慢波结构,分析其色散特性曲线和耦合阻抗,对高频系统进行了优化;利用PIC粒子模拟得到在工作频带内饱和输出功率>73.5 W,增益畸变45 W,电子效率>12.5%,采用4级降压收集极后总效率大于40%,最后对模拟结果和实测结果的差异原因进行了简单分析。

摘要：利用TWTCAD软件和美国一维螺旋线行波管大信号计算程序对金刚石夹持高频结构和氧化铍高频结构进行了模拟计算,模拟结果表明采用金刚石作为夹持材料可以大大提高高频结构的耦合阻抗和电子效率,同时在采用非均匀输出线路设计时,金刚石结构对电子效率的提高更为明显。

摘要：应用注波互作用非自洽非线性模拟程序,对220GHz回旋速调管放大器的注波互作用进行了研究;分析了工作电流、工作电压、直流磁场对电子注效率影响。模拟结果表明,设计出的双腔回旋速调管放大器的电子效率为48%,相应的输出功率为20 kW。

摘要：本文以工作在6～18GHz的T形夹持杆加载金属翼片螺旋线行波管为研究对象,采用螺距跳变和磁场跳变,提高了该行波管在工作频带内的输出功率和电子效率,在一定程度上抑制了二次谐波。计算结果表明,工作电压为3100V,电流为115mA时,6～18GHz内的输出功率大于56W,电子效率为15.77%～20.88%。较之于均匀螺距的设计,输出功率至少提高了10W,增幅为21.7%,电子效率至少提高了20.7%;在6～9GHz范围内,二次谐波比减小了1.36dB,降幅达13.2%。