片狀注電子槍的理論研究.pdf

1、真空電子學是是一門重要的學科，涉及到了電磁學、材料學以及數(shù)學等多種學科領域。隨著毫米波技術的發(fā)展，以及新材料和新結構的出現(xiàn)，真空電子器件在毫米波段以上的超高頻段有著不可替代的作用。對于工作在毫米波段及毫米波段以上的真空電子器件，對其尺寸大小便有很大的限制，頻段越高，則器件的尺寸就要越小。因此，傳統(tǒng)器件的電子源就不再適合做毫米波器件的源，于是許多科學家便把研究重心放在了尋找新的電子源上，經過不斷的探索和研究發(fā)現(xiàn)，片狀電子注能夠滿足毫米波器

2、件對新的電子源的要求，首先片狀電子注的橫向尺寸較小，可以滿足人們對新源的尺寸要求，它能夠以較小橫向尺寸傳輸較大的電流，通過以上分析我們認為片狀電子注非常適合做毫米波器件的源。
　　 本文主要對片狀電子注的直接產生方法進行了討論和理論研究工作，直接法就是直接通過片狀電子槍產生片狀電子注。本論文所做的主要工作如下：
　　 首先我們對傳統(tǒng)的皮爾斯電子槍理論進行了詳細的推導和分析，然后再基于這一傳統(tǒng)理論對矩形片狀電子槍和橢圓片狀

3、電子槍進行理論方面的探索，并對矩形片狀電子注進行了數(shù)值求解，為我們最終對橢圓片狀電子槍的理論推導和數(shù)值求解打下堅實的基礎。
　　 其次除了在理論方面推導和分析之外，我們也用CST粒子仿真軟件分別對傳統(tǒng)的皮爾斯電子槍、矩形片狀電子槍和橢圓片狀電子槍進行了仿真研究，以驗證我們理論分析的準確性，為設計片狀電子槍提供可靠的理論依據(jù)。
　　 最后我們分別對傳統(tǒng)的皮爾斯電子槍和矩形片狀電子槍的理論計算結果與CST仿真結果進行了比較分