通過調(diào)制磁場(chǎng)增強(qiáng)ECM效率的研究.pdf

1、電子回旋脈塞(Electron Cyclotron Maser，ECM)是基于回旋電子的受激輻射過程，實(shí)現(xiàn)電磁波放大的一種高功率微波器件。由于其能有效地工作在毫米以及亞毫米波段，因此在高分辨雷達(dá)，通訊，等離子體加熱，高能粒子加速等領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大應(yīng)用前景。
　　基于反常多普勒效應(yīng)的慢波電子回旋脈塞(slow-wave ECM)相對(duì)于快波回旋管器件展現(xiàn)出了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，例如更大的帶寬，更弱的導(dǎo)波磁場(chǎng)，對(duì)電子注質(zhì)量要求低等。但由于特殊的

2、工作機(jī)制，其共振條件不能長時(shí)間維持，導(dǎo)致工作效率低下，這嚴(yán)重限制了慢波器件的發(fā)展和應(yīng)用。本文提出了一種通過調(diào)制磁場(chǎng)來延長電子注與電磁波（注-波）相互作用時(shí)間，從而增強(qiáng)慢波器件效率的一種方法。具體內(nèi)容如下:
　　1、對(duì)軸向?qū)Рù艌?chǎng)引入一階修正，通過坐標(biāo)系變換以及迭代法求解，我們直接得到了短程注-波互作用效率的表達(dá)式。為了進(jìn)一步探究工作效率隨互作用時(shí)間的關(guān)系，我們利用Mathmatica軟件進(jìn)行了數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)調(diào)制磁場(chǎng)確實(shí)能有效地提高