S波段长脉冲相对论返波振荡器实验研究

• 作者: 周生岳 张军 张建德 杨建华 舒挺 许流荣 钟辉煌 钱宝良 靳振兴
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: 长脉冲 相对论返波振荡器 重复频率 射频场 击穿
• 年，卷（期）: 2010,（11）
• 页码范围: 2648-2652
• 分类号: TN122
• 字数: 3041字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/HPLPB20102211.2648

摘要

从物理机制上定性地分析了导致脉冲缩短的主要原因,给出了长脉冲重复频率运行下的相对论返波振荡器(RBWO)设计原则.结合传统谐振式返波振荡器的基本设计理论,设计和模拟优化了工作在S波段的长脉冲RBWO,并利用本实验室现有长脉冲脉冲功率驱动源开展了S波段长脉冲RBWO的实验研究.实验结果表明:在单次运行条件下,微波输出功率达到约2 GW、脉宽约90 ns;在10 Hz重复频率运行条件下,输出微波功率达到约1 GW、脉宽约100 ns.器件产生的微波频率为3.6 GHz,输出模式为TM01模,效率约20%.对实验结果分析表明,器件截止颈和第一个慢波结构结合处的爆炸发射是导致脉冲缩短的主要原因之一.