中等能量P波段相对论返波振荡器的理论设计与粒子模拟  

Theoretical design and particle-in-cell simulation of moderate-energy P-band relativistic backward wave oscillator

在线阅读下载全文

作  者:高梁[1] 钱宝良[1] 葛行军[1] 王运行 

机构地区:[1]国防科学技术大学光电科学与工程学院,长沙410073 [2]第二炮兵青州士官学校基础部,山东青州262500

出  处:《强激光与粒子束》2011年第11期3059-3063,共5页High Power Laser and Particle Beams

基  金:国家高技术发展计划项目;湖南省高校科技创新团队基金项目

摘  要:提出了一种新型的中等能量P波段相对论返波振荡器,该器件将慢波结构由低波段普遍采用的同轴外波纹结构变为同轴双波纹结构,使得径向束-波作用空间扩大了2倍,一定程度上增加了器件的功率容量;另外同轴双波纹结构还较大提高了器件的时间增长率,从而有效地减小了微波输出饱和时间。经优化设计,该结构在二极管电压300kV、电流3kA、导引磁场1.0T的情况下,获得267MW的微波输出,效率达30%,频率为867MHz。A moderate-energy P-band relativistic backward wave oscillator(RBWO) is proposed and investigated by using the 2.5D fully electromagnetic particle-in-cell code,KARAT.A double corrugated configuration is designed in the coaxial slow wave structure(SWS) of the moderate-energy P-band RBWO,and thus enlarges the temporal growth rate and the beam-wave interaction space of the RBWO,resulting in larger power capacity and shorter microwave output saturation time.The presented P-band RBWO has an increase of about two times compared with the conventional one in the radial range of the beam-wave interaction space,with almost the same period of SWS.The simulation results show that a microwave with the power of 267 MW,frequency of 867 MHz and efficiency of 30% is obtained with the diode voltage,diode current and guiding magnetic field of 300 kV,3.0 kA and 1.0 T,respectively.

关 键 词:高功率微波 P波段 相对论返波振荡器 同轴慢波结构 粒子模拟 

分 类 号:TN125[电子电信—物理电子学]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象