多注太赫兹折叠波导行波管的设计与模拟

• 作者: 向伟 徐翱 王亚军 苏伟 金大志 陈樟 颜胜美
• 来源期刊: 太赫兹科学与电子信息学报
• 学科: 工学
• 关键词: 基模 多注 折叠波导 太赫兹行波管
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 所属期刊栏目: 太赫兹科学技术
• 页码范围: 184-188,202
• 页数: 6页
• 分类号: TN124
• 字数: 3367字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11805/TKYDA201502.0184

摘要

为解决太赫兹(THz)行波管工作电流过小、输出功率低等问题，提出了基模多注工作模式的折叠波导行波管(TWT)。首先，获得了基模多注折叠波导色散特性；然后，对基模多注折叠波导的传输特性进行了模拟计算；最后，完成了0.14 THz 基模多注折叠波导行波管的注波互作用特性分析。电子注参数为12 mA，15.75 kV时，获得的3 dB带宽为25 GHz(128 GHz~153 GHz)，最大增益为33.61 dB，最大峰值功率为23 W；电子注参数为30 mA，15.75 kV 时，在0.14 THz 处获得了38 dB 增益，最大脉冲输出功率为63.1 W。该方法能够有效增大 THz 行波管的工作电流，提高互作用增益及效率、3 dB 带宽、输出功率；在增益相同时，基模多注行波管可以做得更短、更紧凑。