开敞型角向周期加载金属柱圆波导的注波互作用线性理论研究

• 作者: 刘洋 刘漾 唐涛 宫玉彬 沈飞 许雄 赖剑强 魏彦玉 黄明智
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 工学
• 关键词: 开敞型角向周期加载金属柱圆波导 热色散方程 小信号增益 行波管
• 年，卷（期）: 2012,（16）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 488-495
• 分类号: TN136
• 字数: 3270字
• 语种: 中文

摘要

提出了一种可应用于毫米波功率放大器中的新型慢波结构——开敞型角向周期加载金属柱圆波导结构，并且在互作用通道内，引入了薄环形电子注，推导出了此时的“热”色散方程，并且对基于该新型慢波结构的行波管的小信号增益特性进行了深入探讨．通过数值方法研究了金属柱尺寸和电子注参数对器件线性特性的影响．结果表明：通过对金属柱尺寸的适当设计，可以获得更高的增益值．与封闭型结构的比较结果表明，开敞型角向周期加载金属柱圆波导结构能够有效地提高小信号增益，并且对带宽的影响不大．研究结果为研制基于此新型慢波系统的毫米波行波管奠定了理论基础．