X波段重复频率GW级超辐射相对论返波管

• 作者: 孟凡宝 宋睿 胡林林 金辉 陆巍 陈志刚 陈洪斌 马国武 龚胜刚
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: 超辐射 相对论返波管 亚纳秒 高功率微波
• 年，卷（期）: 2010,（4）
• 所属期刊栏目: 高功率微波技术及其应用
• 页码范围: 841-844
• 分类号: TN125.1
• 字数: 1774字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/HPLPB20102204.0841

摘要

运用超辐射机理,通过粒子模拟设计了X波段超辐射相对论返波管,并在小型Tesla脉冲源平台上开展了实验研究.通过空间功率积分和直接对辐射微波时域波形的分析得到实验结果:在束压350 kV、束流4.8 kA、脉宽3.1 ns、引导磁场2.2 T条件下,产生的微波辐射功率1.4 GW,中心频率9.36 GHz,脉宽500～700 ps,辐射模式为TE11,能在重复频率100 Hz下稳定运行.功率转换效率超过80%.实验结果与粒子模拟结果比较吻合,成功实现了在短脉冲条件下产生重复频率、亚纳秒脉宽、GW级微波辐射.