行波管電子槍的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、行波管的主要特點(diǎn)是功率大、效率高、頻帶寬、壽命長(zhǎng)，作為微波功率放大設(shè)備的核心器件廣泛應(yīng)用在雷達(dá)、電子對(duì)抗武器和通訊設(shè)備中，在國(guó)防裝備和民用設(shè)備都起著重要作用。電子槍用來(lái)產(chǎn)生和發(fā)射電子注，其性能參數(shù)將直接影響行波管的增益、效率、壽命等主要指標(biāo)，因此電子槍的設(shè)計(jì)在行波管的整管設(shè)計(jì)工作中占有重要地位。電子槍的設(shè)計(jì)與制造涉及電磁場(chǎng)理論、強(qiáng)流電子光學(xué)、機(jī)械、材料等多個(gè)學(xué)科，理論和工藝都十分復(fù)雜。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，建立在真空電子光學(xué)理論基礎(chǔ)上的

2、多種微波CAD仿真軟件相繼出現(xiàn)，縮短了設(shè)計(jì)周期，節(jié)約了實(shí)驗(yàn)成本，提高了電子槍設(shè)計(jì)能力。
　　目前使用比較廣泛的電子槍設(shè)計(jì)方法是：根據(jù)需要設(shè)計(jì)的電子槍指標(biāo)計(jì)算出電子槍的結(jié)構(gòu)初值，再根據(jù)電子槍結(jié)構(gòu)初值在電子光學(xué)CAD軟件建立初始模型然后仿真計(jì)算，然后觀察計(jì)算結(jié)果和設(shè)計(jì)指標(biāo)之間的差距，調(diào)整電子槍模型尺寸再次仿真直至得到設(shè)計(jì)所需的性能參數(shù)為止。由這個(gè)過(guò)程也可以看出，如何得到精確的電子槍結(jié)構(gòu)初值？模擬仿真軟件的工作原理和計(jì)算精度怎么樣？又如

3、何判斷仿真結(jié)果中電子注性能的好壞？以及如何對(duì)電子槍仿真結(jié)果進(jìn)行微調(diào)才能更快更好的得到理想的仿真結(jié)果？所有的這些問(wèn)題非常重要，作者正是帶著這些問(wèn)題展開了研究。
　　論文以優(yōu)化設(shè)計(jì)行波管電子槍為主線，主要工作有：1、利用與同類型軟件、實(shí)驗(yàn)、以及強(qiáng)流電子槍匯集中已有結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了作者所在教研室參與研發(fā)的重點(diǎn)項(xiàng)目“微波管CAD技術(shù)”成果UESTC-GUN和MTSS中EOS模塊。2、對(duì)現(xiàn)有電子槍設(shè)計(jì)初值方法進(jìn)行了總結(jié)歸納，并總結(jié)了一種