导读:本文包含了径向渡越时间振荡器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:振荡器,时间,微波,功率,数值,加载,性高。
径向渡越时间振荡器论文文献综述
陈永东[1]（2018）在《带螺线盘线圈的Ku波段径向渡越时间振荡器模拟研究》一文中研究指出径向渡越时间振荡器(transit-time oscillator,TTO)相较于轴向渡越时间振荡器,其电子束电流密度更低,空间电荷效应更弱,从而其束波转换效率更高,所需要的引导磁场也更低,因此是目前最有潜力的径向高功率微波(HPM)器件之一。传统径向渡越时间振荡器通常采用金属栅网实现对径向传输电子束的引导,但是金属栅网的熔蚀直接限制了器件的工作寿命和重复频率。在利用径向螺线盘线圈产生的磁场满足径向电子束稳定传输的条件下,开展了带螺线盘线圈的Ku波段径向渡越时间振荡器的整管粒子(PIC)模拟。在电子束电压300 k V、电流20 k A的模拟条件下,器件实现微波功率为2.07 GW、频率14.86 GHz、效率达34.5%的输出。(本文来源于《四川理工学院学报(自然科学版)》期刊2018年01期）
党方超[2]（2013）在《Ku波段低导引磁场无箔径向渡越时间振荡器的研究》一文中研究指出近30年,随着脉冲功率技术的发展与相关应用需求,高功率微波技术发展日渐成熟,高功率微波源已在P、L、C、X等中低波段获得了GW级的微波输出。但在较高频段(如Ku波段),由于器件尺寸的减小,功率容量受限,输出功率一般限制在百兆瓦量级。渡越辐射高功率微波源由于其结构简单、频率单一、输出功率高等优点而备受学者青睐,传统轴向渡越辐射器件大多工作于高阻状态,空间电荷效应较强,限制了注入电子束的功率。低阻的研究主要集中于同轴结构与径向结构,目前同轴器件在X、Ku波段的束波转换效率尚且不高(10%左右),径向器件几乎均存在金属箔,金属箔在强流束轰击下容易产生等离子体,不利于器件长脉冲和重频运行。高功率、高频段、长脉冲、高重频是高功率微波未来发展的重要方向,为了顺应这一发展趋势,本文提出了一种工作于Ku波段的低导引磁场无箔径向渡越时间振荡器(RTTO),并对该器件进行了详细研究:首先,推导计算了径向结构的空间极限电流公式,验证了径向结构空间电荷效应弱的优势;数值计算了Ku波段结构的本征模场分布,确认了该器件工作模式为径向TM01,从小信号理论出发,计算了0模、π/2模、π模的电子束电导,选取π/2模为其工作纵模。其次,重点对Ku波段低导引磁场无箔径向渡越时间振荡器进行了粒子模拟研究,研究表明:在电子束电压300 k V、束流18.3 k A,导引磁场0.6 T的激励下,模拟获得了功率2.2 GW、频率14.26 GHz的微波输出,束波转换效率40%,饱和时间在18 ns左右。分析了其RF场分布,电子束调制情况,结构参数对该器件工作性能的影响,并通过3D模拟验证了器件内部无角向非均匀模式的干扰。此外,对Ku波段径向速调管放大器进行了初探,模拟结果为:电子束电压300 k V、束流10 k A,注入信号功率42 k W,频率14.2 GHz,输出微波功率990 MW,频率14.2GHz,增益43.7 d B,效率33%。最后,对Ku波段低导引磁场无箔径向渡越时间振荡器进行了相关工程设计。重点设计了其励磁系统,提出了一种用于径向高功率微波的导引磁场线圈,计算了螺线管电感和所需电容器组数目以及电磁线长度,在电磁线充电电流722 A时,能够产生0.6 T的径向均匀磁场。此外,利用电磁仿真软件,设计了径向线波导、支撑杆结构和模式转换器等微波提取部件,将TEM模式转为TM01模式,其能量传输效率达99%,同时估算了注入2.2 GW时各部件最大射频场强度。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2013-11-01）
臧杰锋,刘庆想,林远超,丁艳峰,王彬蓉[3]（2009）在《新型径向边加载渡越时间振荡器》一文中研究指出根据渡越时间效应3维理论研究,设计了一种工作于6.1 GHz的新型径向边加载渡越时间振荡器。为增强电子束在谐振腔中的横向摆动,部分加大了高频结构中金属圆筒端部的宽度,以增大横向电场的的分布区域。3维理论分析表明,该器件的效率可以超过50%。粒子模拟研究表明,该器件在170 kV,18 kA的电子束激励下,平均输出功率达到1.6 GW,束波互作用效率为52.3%。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2009年12期）
臧杰锋,刘庆想,林远超,丁艳峰,王彬蓉[4]（2009）在《边加载径向叁腔渡越时间振荡器设计》一文中研究指出提出了一种边加载结构的径向叁腔渡越时间振荡器。通过1维单粒子理论研究了直流渡越角和电压调制系数对束-波互作用效率的影响,并进行了2.5维数值模拟验证。数值模拟研究表明:该器件具有低阻抗、高效率、输出微波频率单一稳定等特点。在400 kV,60 kA无外加引导磁场的条件下,获得了平均功率为8 GW,频率为3.9 GHz的微波输出,效率达33.3%,阻抗仅为6.7Ω。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2009年11期）
臧杰锋[5]（2009）在《径向叁腔渡越时间振荡器理论与实验研究》一文中研究指出渡越辐射器件具有结构简单,效率高等特点,因此它们在众多的高功率微波源中具有特殊的吸引力,但是由于传统的轴向渡越辐射器件的阻抗较高(几十甚至上百Ω),器件的峰值功率受到限制。在高功率微波源低阻抗、高功率、高效率的发展需求下,如何降低器件的阻抗,提高输出功率成为渡越辐射器件的研究重点内容。利用径向结构空间电荷效应小、空间电荷限制流大的特点,基于叁腔渡越时间振荡器,提出了一种新型低阻抗高功率微波器件——径向叁腔渡越时间振荡器(栅网结构),理论效率35%,CHIPIC程序粒子模拟获得了平均功率7.4GW的微波输出,束波互作用效率27.4%,阻抗7.5Ω；考虑到径向结构中的环形栅网加工困难、且会限制器件的功率容量,提出了边加载结构径向叁腔渡越时间振荡器,粒子模拟给出的束波互作用效率达33.3%；又根据叁维理论的研究,提出了改进型径向叁腔渡越时间振荡器,理论效率超过50%,粒子模拟效率达47.4%。本文主要从理论分析和粒子模拟两方面深入细致地研究了径向叁腔渡越时间振荡器的基本原理。所做的主要工作和贡献如下：一、提出了径向叁腔渡越辐射振荡器包括栅网结构、边加载结构(含改进型边加载结构)。二、采用近似手段首次将Floquet定理应用到径向结构,并对径向叁腔渡越时间振荡器包括栅网结构和边加载结构的慢波系统进行高频特性分析,获得了色散方程。以栅网结构为例,对色散方程进行了数值求解和误差分析,获得了该方法适用范围。叁、将一维理论应用于径向叁腔渡越时间振荡器的理论分析,并获得了一维理论的适用范围。四、建立了叁维理论并对径向叁腔渡越时间振荡器进行了全面分析,获得了电子束电压、调制系数、谐振腔径向长度、电子束位置与束波互作用效率的关系,并研究了电子束运动轨迹。理论表明边加载结构的束波互作用效率超过50%。五、利用CHIPIC程序对径向叁腔渡越时间振荡器进行了详细的模拟研究,研究了器件的效率、频率与电子束参数和谐振腔结构参数的关系,获得了对实验有指导意义的结果。(本文来源于《西南交通大学》期刊2009-10-01）
臧杰锋,刘庆想,林远超,朱静[6]（2008）在《径向叁腔渡越时间振荡器高频特性分析》一文中研究指出研究了径向叁腔渡越时间振荡器的高频特性,提出了一种近似求解方法,获得了各模式的频率以及场分布特性,并进行了数值模拟验证。近似求解所得的谐振模式的频率与数值模拟的结果基本一致,而模式场的振幅有误差。对近似方法进行了误差分析,结果表明:场振幅的误差随谐振腔径向长度与平均半径之比的减小而减小,该比值小于0.3时,场振幅的相对误差小于5.4%,比值大于1时,该方法不适用。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2008年12期）
臧杰锋,刘庆想,朱静,林远超[7]（2008）在《径向叁腔渡越时间振荡器数值模拟》一文中研究指出基于渡越辐射机理结合径向结构的低阻抗特性,提出了一种新型的低阻抗高功率微波器件——径向叁腔渡越时间振荡器,它由3个等间距的边耦合同轴腔组成,径向运动电子束与谐振腔中的角向均匀模式场相互作用。采用PIC粒子模拟程序进行了模拟研究。在电子束能量450 keV、束流60 kA且无外加引导磁场的条件下,当结构参数网长为4.8 cm,腔间距为1.4 cm,电子发射面为0.8 cm,内径为8 cm时,获得了平均功率7.4 GW,频率4.1 GHz的微波输出,效率达27.4%,阻抗7.5Ω。通过粒子模拟给出了束波互作用效率随电子束电压、电流以及谐振腔间距的变化曲线,电子束电压对输出微波频率的影响曲线以及不同谐振频率与最佳谐振腔间距的对应曲线,这些曲线表明该器件具有渡越时间效应的基本特征,属于渡越辐射器件,且具有对电子束质量要求不高的特点。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2008年03期）
臧杰锋,刘庆想[8]（2005）在《径向叁腔渡越时间振荡器的数值模拟研究》一文中研究指出本文提出了径向渡越时间振荡器,并利用2．5维粒子模拟程序在L波段对径向叁腔渡越时间振荡器进行了数值模拟,研究了束波转换效率随腔体结构,如腔间隙、输出口、第叁腔长度等,变化的规律。并研究了电子束的电压和电流对微波转换效率的影响。在电子束电压为500kV,束电流为40kA的条件下,模拟得到的功率约为7．3GW,频率1．74GHz,电子效率为36．5％。(本文来源于《四川省电子学会高能电子学专业委员会第四届学术交流会论文集》期刊2005-12-01）
臧杰锋,刘庆想[9]（2005）在《径向叁腔渡越时间振荡器高频特性分析》一文中研究指出本文研究了径向叁腔渡越时间振荡器的高频特性。首先利用Borgnis函数求解各区域的场表达式, 然后再利用边界条件和相邻区域公共界面上的场匹配条件,导出径向叁腔渡越时间振荡器内角向均匀的11叁M 模的色散关系以及场分布,求得的谐振频率与数值模拟所得的频率基本一致。(本文来源于《四川省电子学会高能电子学专业委员会第四届学术交流会论文集》期刊2005-12-01）
贾云峰,刘永贵[10]（2003）在《径向渡越时间振荡器互作用特性的流体理论分析》一文中研究指出用线性流体理论分析了径向渡越时间振荡器谐振腔中电子束与高频场的相互作用,通过数值求解得到了其中束 场能量交换等随直流渡越角的变化规律。与单电子模型的分析结果相比较,流体模型所得结果更具有普适性。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2003年11期）
径向渡越时间振荡器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
近30年,随着脉冲功率技术的发展与相关应用需求,高功率微波技术发展日渐成熟,高功率微波源已在P、L、C、X等中低波段获得了GW级的微波输出。但在较高频段(如Ku波段),由于器件尺寸的减小,功率容量受限,输出功率一般限制在百兆瓦量级。渡越辐射高功率微波源由于其结构简单、频率单一、输出功率高等优点而备受学者青睐,传统轴向渡越辐射器件大多工作于高阻状态,空间电荷效应较强,限制了注入电子束的功率。低阻的研究主要集中于同轴结构与径向结构,目前同轴器件在X、Ku波段的束波转换效率尚且不高(10%左右),径向器件几乎均存在金属箔,金属箔在强流束轰击下容易产生等离子体,不利于器件长脉冲和重频运行。高功率、高频段、长脉冲、高重频是高功率微波未来发展的重要方向,为了顺应这一发展趋势,本文提出了一种工作于Ku波段的低导引磁场无箔径向渡越时间振荡器(RTTO),并对该器件进行了详细研究:首先,推导计算了径向结构的空间极限电流公式,验证了径向结构空间电荷效应弱的优势;数值计算了Ku波段结构的本征模场分布,确认了该器件工作模式为径向TM01,从小信号理论出发,计算了0模、π/2模、π模的电子束电导,选取π/2模为其工作纵模。其次,重点对Ku波段低导引磁场无箔径向渡越时间振荡器进行了粒子模拟研究,研究表明:在电子束电压300 k V、束流18.3 k A,导引磁场0.6 T的激励下,模拟获得了功率2.2 GW、频率14.26 GHz的微波输出,束波转换效率40%,饱和时间在18 ns左右。分析了其RF场分布,电子束调制情况,结构参数对该器件工作性能的影响,并通过3D模拟验证了器件内部无角向非均匀模式的干扰。此外,对Ku波段径向速调管放大器进行了初探,模拟结果为:电子束电压300 k V、束流10 k A,注入信号功率42 k W,频率14.2 GHz,输出微波功率990 MW,频率14.2GHz,增益43.7 d B,效率33%。最后,对Ku波段低导引磁场无箔径向渡越时间振荡器进行了相关工程设计。重点设计了其励磁系统,提出了一种用于径向高功率微波的导引磁场线圈,计算了螺线管电感和所需电容器组数目以及电磁线长度,在电磁线充电电流722 A时,能够产生0.6 T的径向均匀磁场。此外,利用电磁仿真软件,设计了径向线波导、支撑杆结构和模式转换器等微波提取部件,将TEM模式转为TM01模式,其能量传输效率达99%,同时估算了注入2.2 GW时各部件最大射频场强度。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
径向渡越时间振荡器论文参考文献
[1].陈永东.带螺线盘线圈的Ku波段径向渡越时间振荡器模拟研究[J].四川理工学院学报(自然科学版).2018
[2].党方超.Ku波段低导引磁场无箔径向渡越时间振荡器的研究[D].国防科学技术大学.2013
[3].臧杰锋,刘庆想,林远超,丁艳峰,王彬蓉.新型径向边加载渡越时间振荡器[J].强激光与粒子束.2009
[4].臧杰锋,刘庆想,林远超,丁艳峰,王彬蓉.边加载径向叁腔渡越时间振荡器设计[J].强激光与粒子束.2009
[5].臧杰锋.径向叁腔渡越时间振荡器理论与实验研究[D].西南交通大学.2009
[6].臧杰锋,刘庆想,林远超,朱静.径向叁腔渡越时间振荡器高频特性分析[J].强激光与粒子束.2008
[7].臧杰锋,刘庆想,朱静,林远超.径向叁腔渡越时间振荡器数值模拟[J].强激光与粒子束.2008
[8].臧杰锋,刘庆想.径向叁腔渡越时间振荡器的数值模拟研究[C].四川省电子学会高能电子学专业委员会第四届学术交流会论文集.2005
[9].臧杰锋,刘庆想.径向叁腔渡越时间振荡器高频特性分析[C].四川省电子学会高能电子学专业委员会第四届学术交流会论文集.2005
[10].贾云峰,刘永贵.径向渡越时间振荡器互作用特性的流体理论分析[J].强激光与粒子束.2003
论文知识图
