准两腔振荡器的理论和实验研究

• 作者: 刘忠 向飞 常安碧 张永辉 李正红 甘延青 苏昶 赵殿林 鞠炳全 黄华
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 工学
• 关键词: 两腔振荡器 返波管 多波切仑可夫微波器件
• 年，卷（期）: 2007,（5）
• 所属期刊栏目: 唯象论的经典领域
• 页码范围: 2603-2607
• 页数: 5页
• 分类号: TN75
• 字数: 2725字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.05.021

摘要

根据两腔振荡器和返波管的特点提出了准两腔振荡器,其作用机理是两腔振荡器的机理,结构类似返波管.这种结构主要由调制腔组和换能腔组两部分组成,调制腔组实现电子束速度调制,调制后的电子束在通过一个微波场较弱的区间时实现电子束群聚,然后在换能腔组实现电子能量到微波能量的转化,并通过输出结构输出;同时.调制腔组和换能腔组之间存在微波耦合,换能腔组中的一部分微波能量可以耦合到调制腔组,形成一个正反馈回路,在一定条件下实现微波振荡.根据此理论,根据Sinus-700加速器的参数(800 kV,10 kA)设计了一个X波段的高功率微波器件,2.5维Particle in Cell(PIC)程序模拟的效率为28%,微波频率为9.42GHz,微波输出功率为2.25 GW.实验上得到的微波输出为微波频率9.40 GHz,微波输出功率2.44 GW.