毫米波雙頻段行波管研究.pdf

1、本文所研究的毫米波雙頻段行波管是指同一個慢波電路可以工作在兩種不同頻段的行波管。毫米波雙頻段行波管研究對雷達和通信系統發(fā)展有著重要的影響，不僅可以有效地減少雷達發(fā)射系統的尺寸、重量和成本，還可以為高速發(fā)展的通信系統發(fā)射機提供輕質和緊湊的解決方案，同時還可以推動雙頻雷達系統的研究，具有極其重要的學術價值和現實意義。
　　對于毫米波雙頻段螺旋線行波管的研究主要集中在國外的一些機構，國內目前對這方面的研究報道還比較少。本論文主要研究一種

2、能工作在Ka/Q（29-31GHz和43.5-45.5GHz）的雙頻段螺旋線行波管，探討同一種慢波電路工作在兩個頻段的可行性，對行波管電子槍及慢波電路注-波互作用進行模擬仿真，最后設計出符合要求的Ka/Q雙頻段螺旋線行波管。
　　本論文主要完成以下三個方面的工作：
　　1.利用HFSS軟件在現有的弱色散慢波電路的基礎上，通過優(yōu)化設計或改進慢波電路對其高頻特性進行模擬，得到一種適合Ka/Q雙頻段行波管工作的螺旋線慢波結構；

3、r>　　2.利用ORION軟件對Ka/Q雙頻段螺旋線行波管整管結構和工作參數進行計算。利用CST對行波管注-波互作用進行粒子模擬。其仿真結果為：當管子工作在Ka波段(29GHz-31GHz)時，飽和輸出功率達到199W以上，增益高于49.9dB，電子效率超過15％；當管子工作在Q波段（43.5GHz-45.5GHz）時，其飽和輸出功率在191W以上，增益超過49.8dB，電子效率高于12.5%；
　　3.利用ORION軟件設計一只