导读:本文包含了波段耦合腔行波管论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:耦合腔行波管,双交错梯形线,电子枪,太赫兹倍频行波管
波段耦合腔行波管论文文献综述
王琪[1]（2019）在《Ka波段5kW耦合腔行波管关键技术研究》一文中研究指出在种类繁多的电真空器件当中,行波管因为具有高输出功率、宽工作频带的特性,广泛应用在军事雷达、电子对抗、通信卫星等领域中,是最重要的微波管之一。行波管可以分为最主要的两类:螺旋线类行波管和耦合腔类行波管。螺旋线行波管由于其宽频带特性而普遍应用于中小功率行波管中,但因为螺旋线与管子外壳之间必须使用介质夹持杆,从而导致螺旋线散热能力较差,使得其输出功率受到限制。然而耦合腔行波管由于结构尺寸较大,又是全金属结构,热耗散能力强,因此可以获得较大的输出功率,是大功率行波管的代表。近年来发展迅速的折迭波导行波管可以看作耦合腔行波管的一种变形,由于它兼备大功率和宽频带的优点,而且易于加工装配,在毫米波乃至太赫兹频段都有广泛的应用前景。本文主要研究Ka波段大功率耦合腔行波管,设计了慢波结构,电子枪,传输系统等关键部件,并加工测试了部分部件,目标是在33-37 GHz的频带内产生大于5 kW的功率输出。另外本文还针对一种新型的真空太赫兹源——高次谐波倍频行波管(HHTWT),提出了两种改进方案,提高其在340 GHz频段的输出功率。本文的主要研究内容有:1、对耦合腔慢波结构及其相关理论进行了详细介绍,分析了慢波结构各个参数对其高频特性的影响,确定了具体的尺寸参数。2、设计仿真了与耦合腔行波管相匹配的电子枪,传输系统等,并加工测试了双曲圆弧渐变过渡波导和输能窗。我们选用了常见的皮尔斯无栅电子枪,电子枪工作电压为28 kV,工作电流为2.5 A,电子注通道半径为0.8 mm。输入输出结构采用阶梯阻抗变换器与标准波导连接。3、对两种耦合腔慢波结构的注波互作用过程进行详细分析,先用课题组自主开发的非线性注波互作用软件得到了功率、效率、带宽等特性,然后利用CST进行整管的粒子模拟,论证此设计的可行性。仿真结果表明这两种结构在33-37 GHz频带内能分别能产生6.5-10.47 kW和6.1-9.7 kW的输出功率。4、介绍了课题组提出的高次谐波倍频行波管,针对其功率较小的缺陷提出两种结构不同的太赫兹双注高次谐波级联行波管的改进方案。CST仿真结果显示在输入100 mW的84.5-87.5 GHz的W波段信号时,两种结构可以分别得到功率为200-923.3 mW和600-970 mW的四倍频太赫兹频段输出信号。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
王琪,张瑞峰,阳志新,段兆云,刘宇荣[2]（2018）在《Ka波段大功率耦合腔行波管研究》一文中研究指出本文设计了一种工作在33-37GHz,输出功率大于5k W的耦合腔行波管,慢波结构采用的是双交错梯形线结构,利用HFSS对慢波结构的色散特性和耦合阻抗进行了仿真,并将其带入非线性注波互作用软件计算,得到了功率、效率、带宽等特性,最后利用CST进行整管的粒子模拟,论证了此设计的可行性。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23）
黄建斌[3]（2017）在《X波段新型耦合腔慢波结构行波管研究》一文中研究指出在众多的微波管当中,行波管可以在最大程度上把大功率与宽频带高效结合,因此被广泛应用在雷达、电子对抗等军事领域以及民用通信、医疗等领域之中。行波管可以根据慢波结构的种类大致分为螺旋线行波管和耦合腔行波管。由于耦合腔行波管具有全金属结构,热耗散能力更强,因此可以获得较大的输出功率,而螺旋线行波管的散热能力较弱,使得其功率难以得到大幅度的提高。具有全金属特性的慢波结构在热耗散能力上有优势,从而功率容量大,但是它的金属密封性又会增强色散,从而使行波管的带宽变窄,所以需要在这二者之中找到最佳的平衡点。因此,探索新型的具有大功率和宽频带特性的耦合腔慢波结构行波管具有重要的意义。本文主要研究X波段大功率新型耦合腔慢波结构行波管。一方面优化了一种新型的脊加载单交错矩形耦合腔行波管,另一方面设计了重入式双交错梯形线耦合腔慢波结构行波管,主要内容有:1.利用微扰理论对耦合腔慢波系统进行场论分析,同时也着重对慢波结构的色散特性和耦合阻抗进行理论分析和研究。2.对脊加载单交错耦合孔矩形耦合腔行波管的慢波结构的高频特性进行优化,在尽量保持较高耦合阻抗前提下,适当的减小归一化相速,减弱色散,并对前后两段的慢波线的周期进行跳变。最终使得其在更小的工作电压下,输出功率和电子效率有了提升,同时带宽也得到了拓展。仿真结果为:工作电压25.2kV、电流5A,在8.3-9.8GHz内输出功率大于20kW,增益超过37dB,并且在工作频带8.6-9.5GHz内的电子效率大于20%。3.设计工作于X波段的重入式双交错梯形线耦合腔慢波结构,研究了耦合腔各个参数的尺寸对高频特性的影响,获得带宽最宽的高频特性的慢波结构。然后设计优化了输入输出耦合结构和衰减器。最后对整管进行注-波互作用模拟,得到最终的仿真结果为:工作电压25.9kV、电流5A,在8.6-9.9GHz内输出功率大于20.8kW,增益超过37.2dB,电子效率大于16%。(本文来源于《电子科技大学》期刊2017-04-05）
王娟,吴刚,苏小刚[4]（2016）在《Ka波段800W耦合腔行波管研制》一文中研究指出本文主要介绍了Ka波段800W耦合腔行波管的设计与研制,测试表明在等激励条件下,900MHz带宽内脉冲输出功率达到800 W以上,带内总效率超过30%。(本文来源于《真空电子技术》期刊2016年05期）
刘国钢[5]（2014）在《X波段大功率宽带耦合腔脉冲行波管的优化仿真设计》一文中研究指出大功率宽带耦合腔脉冲行波管具有频带宽、功率大、效率高等特点,在国防装备和人民的日常生活中都有广泛的应用。本文基于微波管CAD仿真技术平台对大功率宽带耦合腔脉冲行波管开展了整管仿真与优化设计,给出了具体的实现方案,并完成了相应的样管装配与测试,实测结果表明CAD仿真技术能够指导行波管的正向设计。本文首先采用CAD技术优化设计行波管的光学结构,对电子枪的光学结构进行了仿真,确定了电子枪的结构尺寸。对慢波电路的色散冷特性进行了设计,得到了满足要求的慢波电路结构,通过CAD技术模拟分析了大信号条件下行波管的功率、增益和效率等参数,还通过软件优化提高了行波管的电子效率。对不同材料的输能窗瓷片的应用情况进行了对比分析。对如何提高电子注流通率进行了研究,并通过优化磁聚焦系统结构,设计出了满足电子注流通率要求的磁聚焦系统。在收集极的设计中,对电子的返流情况进行了研究,通过设计再聚焦段抑制了电子的返流,不仅提高了行波管的电子注流通率,还降低了慢波电路上功耗,减小了散热;其次还对行波管的可靠性进行了分析,对电子枪的5分钟预热情况,在振动、冲击等应用条件下电子枪的工作可靠性进行了分析,并根据分析结果做出了相应的优化调整。对四种材料的输能窗在工作过程中的热状态进行了分析,选择出了满足使用要求的可易于实现的输能窗。另外,还对两级降压收集极的散热情况进行了分析,优化了收集极的散热结构,得到了散热特性好的收集极。最后,对设计优化的行波管进行了实际装管,通过实测来验证采用CAD技术设计行波管的可行性。测试结果表明,该管的各项电参数均满足技术指标要求,同时也说明,作为正向设计工具,CAD仿真技术能够指导行波管的设计。采用CAD技术设计行波管,不仅能够大大缩短行波管的研制周期,还能降低研制费用。(本文来源于《电子科技大学》期刊2014-09-01）
苏小刚[6]（2014）在《Q波段耦合腔行波管高频耦合系统研究》一文中研究指出本文通过CST微波软件仿真,研究了Q波段耦合腔行波管高频耦合系统。通过对BJ-400标准渐变波导模型的设计参量改变,进行优化,仿真合适的慢波耦合结构,加以分析、对比,选出满足Q波段行波管使用要求的波导耦合电气参数,并研制样管,验证仿真的耦合尺寸能否满足Q波段行波管的使用要求。在CST软件的模拟环境下,对BJ-400波导计算数据分析和对比,在VSWR和带宽一定的情况下,斜渐变过渡波导要求的过渡段长度最长,曲面过渡波导次之,阶梯渐变过渡波导最短。从实际加工和工艺流程条件基础上,曲面最复杂,阶梯次之,斜面易加工和装配,从研制周期和实用考虑,选择斜面波导配合耦合腔慢波系统进行进一步的研究。通过调整Q波段行波管高频输入段过渡耦合腔的加载头高度和耦合槽角度来仿真高频系统与斜面过渡波导的匹配。过渡耦合腔腰形槽在靠近短路块一侧时,匹配性能要优于过渡耦合腔腰形槽在短路块相对的180度一侧。匹配好的过渡耦合腔腰形槽比主耦合腔腰形槽张角要大。在参量改变的情况下,选取恰当的耦合腔腰形槽角度、内外加载头高度及半径、耦合腔壁厚,设计研制样管,考证计算结果的准确性。对输入段计算和实际冷测结果进行比较,考虑实际零件加工和装配焊接误差,测试结果略偏大,仿真的电参数与模拟结果的基本一致,验证了CST模拟手段的有效性。由于时间和工艺难度关系,只能把行波管输入段优化的驻波曲线与项目要求的行波管的冷测驻波曲线进行比较,验证设计结果的准确性。(本文来源于《电子科技大学》期刊2014-04-01）
刘洋,徐进,刘漾,赖剑强,许雄[7]（2013）在《Ka波段耦合腔行波管的粒子模拟研究》一文中研究指出利用粒子模拟技术对Ka波段耦合腔行波管的非线性互作用现象进行了研究。互作用电路采用的是重入式双交错梯形线耦合腔慢波结构,设计了匹配良好的高频耦合系统,并建立了一个基于CPI的Ka波段耦合腔行波管的叁维电路模型。粒子模拟结果表明,当采用和CPI管子相同的电气参数和色散特性时,该管能在28.3~30 GHz的频率范围内有大于550 W的饱和平均输出功率,瞬时带宽大于600 MHz,相应的饱和增益和电子效率分别大于33 dB和8.39%。上述结果与CPI的测试结果吻合良好,证明了设计方案的可行性以及粒子模拟能较准确地对耦合腔行波管的工作性能进行估计。(本文来源于《电子科技大学学报》期刊2013年05期）
王爱美,王百全[8]（2013）在《S波段宽脉冲栅控耦合腔行波管的研制》一文中研究指出本文介绍了一只S波段300μs宽脉冲栅控耦合腔脉冲行波管。通过对电子枪、慢波电路、聚焦系统等的科学合理设计,研制出符合要求的合格管,10%相对带宽(脉宽300μs)条件下的脉冲输出功率均大于15kW。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会论文集（上册）》期刊2013-08-22）
王凯,高志强,刘颖博,王晖,张帅[9]（2013）在《提高Ka波段耦合腔行波管输出功率的研究》一文中研究指出本文通过提高导流系数,增大b/a等相关实用化手段,利用仿真软件建模模拟计算,使现有的某一Ka波段耦合腔行波管的输出功率由90W提高到120W。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会论文集（上册）》期刊2013-08-22）
王娟,吴刚,苏小刚[10]（2013）在《Q波段耦合腔行波管电子光学系统分析》一文中研究指出对Q波段连续波耦合腔行波管的电子光学系统进行分析,利用软件模拟电子枪发射、磁场聚焦、收集极收集情况,并结合实际制管测试情况,对仿真结果进行试验验证,证实了设计方案的可行性。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会论文集（上册）》期刊2013-08-22）
波段耦合腔行波管论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文设计了一种工作在33-37GHz,输出功率大于5k W的耦合腔行波管,慢波结构采用的是双交错梯形线结构,利用HFSS对慢波结构的色散特性和耦合阻抗进行了仿真,并将其带入非线性注波互作用软件计算,得到了功率、效率、带宽等特性,最后利用CST进行整管的粒子模拟,论证了此设计的可行性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
波段耦合腔行波管论文参考文献
[1].王琪.Ka波段5kW耦合腔行波管关键技术研究[D].电子科技大学.2019
[2].王琪,张瑞峰,阳志新,段兆云,刘宇荣.Ka波段大功率耦合腔行波管研究[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018
[3].黄建斌.X波段新型耦合腔慢波结构行波管研究[D].电子科技大学.2017
[4].王娟,吴刚,苏小刚.Ka波段800W耦合腔行波管研制[J].真空电子技术.2016
[5].刘国钢.X波段大功率宽带耦合腔脉冲行波管的优化仿真设计[D].电子科技大学.2014
[6].苏小刚.Q波段耦合腔行波管高频耦合系统研究[D].电子科技大学.2014
[7].刘洋,徐进,刘漾,赖剑强,许雄.Ka波段耦合腔行波管的粒子模拟研究[J].电子科技大学学报.2013
[8].王爱美,王百全.S波段宽脉冲栅控耦合腔行波管的研制[C].中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会论文集（上册）.2013
[9].王凯,高志强,刘颖博,王晖,张帅.提高Ka波段耦合腔行波管输出功率的研究[C].中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会论文集（上册）.2013
[10].王娟,吴刚,苏小刚.Q波段耦合腔行波管电子光学系统分析[C].中国电子学会真空电子学分会第十九届学术年会论文集（上册）.2013