EHF頻段回旋行波管的數(shù)值模擬和分析.pdf

1、波長(zhǎng)介于1---10mm的電磁波被稱為毫米波，頻率范圍為30GHz—300GHz,其最大的特點(diǎn)是波長(zhǎng)短、頻帶寬。80年代開始，世界主要的發(fā)達(dá)國(guó)家便把毫米波頻段的研制開發(fā)作為軍事電子的發(fā)展的主要內(nèi)容之一，但毫米波源是制約毫米波系統(tǒng)應(yīng)用和發(fā)展的關(guān)鍵因素，它決定了毫米波系統(tǒng)的工作性能。隨著等離子體物理學(xué)和相對(duì)論電子學(xué)的不斷發(fā)展，研究人員成功研制了能有效工作在毫米波段的快波器件--回旋管，回旋管的研制成功填補(bǔ)了毫米波及亞毫米波頻段大功率源的空白

2、，經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，回旋管形成了一個(gè)龐大的家族。為了滿足將來軍事戰(zhàn)爭(zhēng)和科研等領(lǐng)域的需要，回旋行波管因其在帶寬、輸出功率上的優(yōu)勢(shì)逐漸成為各國(guó)研究的熱點(diǎn)，使得回旋行波管放大器本身的許多關(guān)鍵技術(shù)得到了突破。
　　本文通過Matlab工程計(jì)算語(yǔ)言、粒子模擬軟件對(duì)EHF頻段( Extremely High Frequency極高頻)回旋行波管放大器和雙陽(yáng)極電子槍進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與數(shù)值模擬分析。
　　本文主要工作如下：
　　1、查閱

3、相關(guān)的文獻(xiàn)資料，闡述電子回旋脈塞的基本原理和相關(guān)的計(jì)算方法，對(duì)回旋行波管的高頻結(jié)構(gòu)和小回旋電子槍進(jìn)行理論分析和設(shè)計(jì)。
　　2、編寫相應(yīng)的程序代碼，對(duì)介質(zhì)加載高頻結(jié)構(gòu)和雙陽(yáng)極磁控注入電子槍結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值模擬和優(yōu)化。
　　3、利用HFSS三維電磁仿真軟件、Matlab工程計(jì)算語(yǔ)言和粒子模擬軟件對(duì)回旋行波管的高頻結(jié)構(gòu)和電子槍結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)，得出高頻結(jié)構(gòu)和電子槍較好的結(jié)構(gòu)參數(shù)和工作參數(shù)，并總結(jié)了工作參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對(duì)放大器輸出性能