Ka波段梯形線(xiàn)結(jié)構(gòu)行波管的研究.pdf

1、毫米波真空器件是當(dāng)代國(guó)防裝備和民用領(lǐng)域都在使用的一類(lèi)重要的電子器件。這類(lèi)器件突出的特點(diǎn)是具有大功率輸出，可以成為雷達(dá)、通信、電子對(duì)抗、無(wú)線(xiàn)電廣播系統(tǒng)的大功率發(fā)射源，是現(xiàn)代國(guó)防電子裝備的心臟。
　　由于耦合腔慢波結(jié)構(gòu)采用全金屬制作，具有散熱好和結(jié)構(gòu)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，所以為大多數(shù)的大功率行波管所采用。休斯類(lèi)耦合腔慢波結(jié)構(gòu)對(duì)精度要求很高，尤其在毫米波段以現(xiàn)在的工藝很難滿(mǎn)足，為了解決這一點(diǎn)，我們采用了梯形線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)。它其實(shí)是耦合腔結(jié)構(gòu)的一個(gè)變種

2、，具有加工簡(jiǎn)單，高精度，低成本等優(yōu)點(diǎn)。在梯形線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)中，電子與電磁場(chǎng)能量可以得到很好的耦合。本文以梯形線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，取得的研究成果和主要的創(chuàng)新點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：
　　1、詳細(xì)研究了單交錯(cuò)梯形線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)的高頻特性，利用軟件模擬的方法建立了梯形線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)，用 HFSS三維電磁模擬軟件模擬計(jì)算了工作于 Ka波段的單交錯(cuò)梯形線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)的色散特性和耦合阻抗。詳細(xì)研究了每一個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)該慢波系統(tǒng)高頻的影響，優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)參數(shù)可為行波

3、管的設(shè)計(jì)提供參考。
　　2、用帶狀電子注通道替代圓注狀電子注通道進(jìn)行粒子模擬，用CST仿真軟件設(shè)計(jì)了適用于帶狀電子注通道的 Ka波段梯形線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)模型，并進(jìn)行了注-波互作用模擬。
　　3、設(shè)計(jì)了應(yīng)用于Ka波段的三交錯(cuò)梯形線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)，利用HFSS和CST電磁仿真軟件對(duì)其進(jìn)行高頻特性研究及粒子模擬，并將結(jié)果與單交錯(cuò)梯形線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比。
　　4、針對(duì)單交錯(cuò)梯形線(xiàn)慢波結(jié)構(gòu)輸出功率及增益不夠高的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了應(yīng)用于Ka波段的脊