电子注论文_曾繁博

导读:本文包含了电子注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:螺旋线,电子,衰减器,矩形,微带,波导,螺线管。

电子注论文文献综述

曾繁博[1](2019)在《多注电子枪电子注的离轴特性分析》一文中研究指出目前,在遥感卫星、车载雷达、导弹导引头以及安防等领域的不断发展中,毫米波、微波真空器件扮演着关键角色。随着大功率、高增益、小型化等的要求进一步提高,想要进一步提升真空电子器件的功率只有通过提高电压和电流的方式,但是这样又带来较多的负面问题,例如高频击穿、供电系统的设计难度会显着增大。因此,想到从电子光学系统入手,发展出能够在较小的工作电压下达到高性能的电子枪。在考虑器件需求、聚焦难度、以及现有的设计方法之后选择了多注电子枪进行研究。本文介绍了紧凑型5注电子枪的设计、仿真和优化方法,它是一种能够服务于Ka波段多注扩展互作用振荡器(MBEIO,Multiple-beam Extended Interaction Oscillator)的电子枪。该研究通过器件参数的要求初步确定出电子枪的电压电流,然后在基本参数的基础之上利用叁维仿真模拟软件CST,设计出了多注电子枪以及螺线管磁路聚焦系统。本文的主要工作包括以下几点:一、无外加磁场单注发射的皮尔斯电子枪的仿真与研究。由器件的指标要求出发,计算得到了电子枪合理的阳极加速电压和阴极发射电流。利用仿真软件CST对电子枪几何结构的参数进行确定和优化,例如阴阳极距离、阴极半锥角、聚焦极形状等。二、螺线管磁路系统的设计与仿真。螺线管磁路系统的应用可以产生聚焦磁场以此来对抗电子之间的空间电荷力并将电子压缩到电子注通道。根据已设计出的单注电子枪,由电子枪阳极通道等参数通过仿真确定出所需聚焦磁场大小,并完成螺线管磁路系统的设计。叁、具有磁聚焦的5注电子枪的设计与仿真研究。着重的分析了电子枪区的螺线管磁路系统的磁壁磁饱和问题以及离轴电子注的径向磁场大小与离轴距离互相影响制约的问题,这些分析都是希望能够最大限度地减少电子注的角向旋转以及通道壁上的电子注轰击。利用仿真软件CST验证和优化5注电子枪的设计。模拟聚焦磁场对电子注的影响以确保电子注的刚性,层流性和通过率。最终在电子注通道中,计算得到每个电子注的填充比率为60%。四、在仿真优化的基础之上完成了螺线管磁路系统的加工及实验,该实验为以后的磁路系统设计打下了坚实的基础。本论文设计出一种工作在螺线管磁路系统聚焦磁场下的5注电子枪,该电子枪为研究多注电子枪提供了一种有效可行的研究方法。这种5注电子枪可用于实现更低的工作电压,更低的噪声和更宽带宽的真空电子器件。该电子枪的工作电压为19kV,总电子束电流为6A,仿真结果表明,电子枪的性能达到了基本的工作指标。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01)

冯晓冬[2](2019)在《电子注激励石墨烯产生太赫兹辐射的研究》一文中研究指出太赫兹(THz)辐射源是THz科学技术发展过程中的主要瓶颈之一,将电子学和光子学相结合来产生THz辐射逐渐成为THz科学领域的一个研究热点。本论文以二维材料石墨烯为基础,对电子注激励石墨烯产生表面等离子体激元(SPPs)并转化为THz辐射进行了一系列相关的理论研究和初步的实验研究。主要研究结果如下:1.本论文理论研究了利用平行电子束激励起石墨烯THz波段中的SPPs,并通过石墨烯/介质/基底结构转化为THz波段的切伦科夫辐射,然后通过介质光栅结构将产生的切伦科夫辐射衍射出去的物理过程。通过在石墨烯和介质基底之间加载中间介质层,可以将石墨烯SPPs转化为相干的切伦科夫辐射,辐射频率可通过调节石墨烯的化学势、电子注的速度,中间介质层的介电常数以及中间介质层的厚度等相关参数进行调谐。与没有石墨烯、没有中间介质层情况下平行运动电子注直接激励起介质中的切伦科夫辐射相比,电子激励石墨烯SPPs转化的相干切伦科夫辐射功率大大增强。通过调节介质衍射光栅的光栅深度和衍射阶次,可以对THz波进行很好的调制。2.本论文基于石墨烯-介质多层膜结构组成的石墨烯双曲超材料,开展了电子注和电偶极子激励石墨烯双曲超材料产生THz电磁辐射的相关理论研究。当平行运动的电子注速度满足一定的条件,电子注在石墨烯双曲超材料中激励起的石墨烯SPPs可以转化为THz辐射。电子注激励石墨烯双曲超材料产生THz辐射的本质是石墨烯双曲超材料中层与层之间的SPPs的相互耦合。此外还开展了电偶极子激励石墨烯双曲超材料产生THz辐射的相关研究,研究表明:与传统媒质相比,电偶极子可以在石墨烯双曲超材料激励起增强的有特殊角向分布的THz辐射。与电子注激励石墨烯双曲超材料产生THz辐射的本质相同,电偶极子激励石墨烯双曲超材料产生THz辐射的物理机制也是石墨烯双曲超材料中层与层之间石墨烯SPPs的相互耦合。3.本论文基于THz时域光谱仪,利用透射和反射测量实验研究,测量了石墨烯在THz波段的电导率,对石墨烯的THz空间电导率分布进行了成像。并且通过Drude-Smith公式拟合详细比较两种测量方法下得到的石墨烯电导率。此外,还研究了激光激发下,石墨烯空间电导率的变化。研究结果表明,激光激发可以在石墨烯中产生光生载流子,并且光生载流子在激光激发下会向相邻区域进行输运。研究成果对研究石墨烯的电学和光学性质以及设计石墨烯光电子THz器件有重要意义。另外,我们制备了简易背栅石墨烯场效应晶体管,并对石墨烯的基本电学性质进行了初步研究,实验测得石墨烯的狄拉克点、载流子浓度、费米能量、迁移率等基本电学参数,研究结果对后续电子注激励石墨烯产生THz辐射的相关研究具有重要的意义。4.本论文基于THz时域光谱仪系统和二维扫描控制系统,实验研究了电子束激励石墨烯对石墨烯THz电导率的影响,并对不同电压电子束激励下的石墨烯空间THz电导率变化进行了成像。石墨烯的空间电导率成像结果表明不同束流大小的电子束激励石墨烯对石墨烯引入电子掺杂的速度不同。通过对不同电压不同束流电子束激励下石墨烯电导率的改变的Drude公式拟合,我们发现较大束流的电子束激励石墨烯可以更大地改变石墨烯薄膜中的载流子密度,并且可以更大地缩短石墨烯的载流子弛豫时间。而石墨烯THz电导率的降低是电子束激励造成石墨烯的载流子密度和载流子弛豫时间发生变化共同作用的结果。通过与激光激励石墨烯对石墨烯THz电导率的改变对比,我们发现电子束激励石墨烯可以对石墨烯的THz电导率产生更大的改变。这表明可以通过电子束激励石墨烯对石墨烯的性质进行更大的调谐。以上结果对研究石墨烯在非平衡条件下的载流子输运以及对石墨烯基可调谐THz源器件的研究具有重要的参考价值。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-03-05)

叶青青,刘文鑫,张连正[3](2019)在《基于电子注嵌入光栅的0.55 THz返波振荡器的结构设计与注波互作用的分析》一文中研究指出根据矩形栅慢波结构的色散公式初步确定各结构参数,并分析了各结构参数的变化对色散曲线的影响,用CST微波工作室仿真,计算并对比分析嵌入与未嵌入圆形电子注的高频特性的变化趋势,得出前者对应的色散曲线和耦合阻抗曲线要大于后者的结论。利用CST粒子工作室进行注波互作用模拟,权衡起振时间和输出功率关系,确定整管的仿真长度。研究了电子注嵌入深度、填充比、电流大小对输出功率的影响,优化结构参数,最终得到14. 6 W的稳定输出功率,与Magic计算出的结果相吻合。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2019年01期)

施炜,曹林林,黄明光[4](2018)在《变间距组合预测模型在电子注采样中的应用》一文中研究指出为使电子注电流密度预测精度更高,基于现有等间距和变间距预测模型,提出了改进的变间距灰色模糊马尔可夫组合预测模型在电子注采样中的应用。将变间距灰色模型用于预测各个采样位置的采样结果,将模糊数学方法用于分割论域、模糊化区间,将变间距马尔可夫模型用于修正灰色预测的结果。根据实验得到的原始数据,代入组合模型计算可知,组合模型能很好地预测电流密度数据,可应用于某些采样位置数据缺失的情形,预测精度达98%以上,且跟踪效果良好。模型依靠有限位置的原始电流密度值预测后续采样点的电流密度分布,对测量探头的冷却时间有个大致的估计,不至于让探头持续过热影响检测性能,从而提高测量精度、延长使用寿命。(本文来源于《电子测量与仪器学报》期刊2018年11期)

邹雯婧,李斌,郑海鹰,张超,汪春耘[5](2018)在《改善宽带高效率螺旋线行波管电子注动态散焦的方法》一文中研究指出文章主要针对宽带高效率螺旋线行波管电子注动态散焦问题进行研究,调整了宽带慢波电路结构,通过叁维软件仿真模拟和实测数据的对比,该方法有效减小了行波管电子注动态散焦,提高了整管的总效率。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23)

张劲,汪锦言,孙小菡[6](2018)在《螺旋线行波管动态电子注热辐射模型及其对管内热状态影响分析》一文中研究指出本文通过将螺旋线行波管互作用区电子注等效为动态灰体圆盘,建立了该圆盘侧面宽角灰体热辐射理论模型。基于回旋辐射冷却理论得出高速电子注辐射热功率表达式,从而推导得出该等效灰体圆盘侧面发射率。基于阴极温度和电子注压缩比,得出该等效灰体温度表达式。根据某宽带螺旋线行波管实际参数,计算得出等效灰体温度为23553℃、发射率为1.746×10~(-8)。对该管考虑/不考虑电子注热辐射时进行仿真对比分析。结果表明,电子注热辐射导致螺旋线内表面温度上升,且温度增量沿慢波线逐步降低;电子注热辐射引起的温度增量最大值发生在螺旋线始端,在8-18GHz工作频带范围内从10.94变化到11.43℃;电子注热辐射引起的温度增量最小值在输出窗口端,从6.96变化到7.82℃。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23)

沈长圣,柏宁丰,樊鹤红,孙小菡[7](2018)在《电子注速度分布对螺旋线行波管输出性能的影响》一文中研究指出由于螺旋线行波管的电子注中存在各种各样的噪声,电子注的速度分布不是均匀分布。本文用电子注的速度大小波动范围ks和电子注的速度方向波动范围as两个参量来表示电子注速度分布。建立了考虑电子注速度分布时螺旋线行波管输出性能的仿真模型。仿真结果表明:ks增大时,输出信号的增益略有减小,而信噪比SNR从46.12dB(ks=0)降为34.80dB(ks=5),减少了11.32dB。as增大时,输出信号的增益也略有减小,而信噪比SNR从46.12dB(as=0°)降为33.81dB(as=0.4°),减少了12.31dB。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23)

李仁杰,阮存军,张华峰[8](2018)在《基于长短槽结构的G波段矩形电子注分布作用速调管的仿真设计》一文中研究指出本文设计了一种基于长短槽慢波结构的G波段矩形电子注分布作用速调管注波互作用模型,深入研究了长槽长度和短槽长度对高频特性和输出特性的影响。研究表明,通过设计合适的长短槽长度比例,能够改善电场分布,提高有效特性阻抗,增大模式间隔。同时,本文也设计了具有低反射特性的输出窗结构,在205–235GHz的频带实现了S_(11)<-20dB、VSWR<1.2。在工作电压16.5kV,注电流0.30A的条件下,PIC仿真显示出这种具有长短槽慢波结构的矩形电子注分布作用速调管,峰值输出功率为400W,带宽可达800MHz,效率达到8.0%,增益为39.0dB。研究工作表明,采用长短槽慢波结构设计分布作用速调管能够有效地提高输出功率,扩展工作频带。(本文来源于《中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集》期刊2018-08-23)

丁冲,李倩,雷霞,吴钢雄,杨睿超[9](2018)在《适用于Ka波段圆形电子注行波管的半圆形卷绕微带线慢波结构(英文)》一文中研究指出提出了一种基于开槽介质基底的卷绕微带线慢波结构.由于金属曲折微带线印制在介质基底的半圆形槽中,这种卷绕微带线慢波结构非常适合圆形电子注行波管,从而使得采用这种新型慢波结构的行波管可以利用传统的周期永磁磁场进行聚焦.文章对提出的卷绕微带线慢波结构的色散特性,耦合阻抗,传输特性及注-波互作用进行了分析.和传统的平面微带线慢波结构相比,提出的卷绕微带线慢波结构具有更低的相速、更弱的色散和更高的耦合阻抗,从而使得其适合于低电压、宽频带、小型化的毫米波行波管.将同步电压及直流电流分别设置为6 550 V及0.1 A的情况下,基于该卷绕微带线慢波结构的Ka波段行波管在35 GHz处能够输出42.32 W的功率,对应增益为26.26 dB,且均匀聚焦磁场只需0.4 T.(本文来源于《红外与毫米波学报》期刊2018年03期)

高鹏鹏,刘文鑫,张兆传[10](2018)在《双电子注高次模折迭波导慢波结构注波互作用仿真分析》一文中研究指出提出了一种工作于220 GHz的双电子注高次模折迭波导慢波结构,该结构由四段慢波线组成,各段之间通过衰减器进行连接。文章首先计算了该结构的色散特性,其次利用CST模拟软件对其注波互作用特性进行了仿真分析:该结构工作模输出信号稳定,增益为33.1 d B。最后讨论了在电子注直流发射模型中,能量离散、角度离散、电子注电压差异叁个仿真参量改变时,输出信号增益随参量的变化关系。通过对参量变化的分析,希望为器件的制造提供参考。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2018年06期)

电子注论文开题报告

(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:

太赫兹(THz)辐射源是THz科学技术发展过程中的主要瓶颈之一,将电子学和光子学相结合来产生THz辐射逐渐成为THz科学领域的一个研究热点。本论文以二维材料石墨烯为基础,对电子注激励石墨烯产生表面等离子体激元(SPPs)并转化为THz辐射进行了一系列相关的理论研究和初步的实验研究。主要研究结果如下:1.本论文理论研究了利用平行电子束激励起石墨烯THz波段中的SPPs,并通过石墨烯/介质/基底结构转化为THz波段的切伦科夫辐射,然后通过介质光栅结构将产生的切伦科夫辐射衍射出去的物理过程。通过在石墨烯和介质基底之间加载中间介质层,可以将石墨烯SPPs转化为相干的切伦科夫辐射,辐射频率可通过调节石墨烯的化学势、电子注的速度,中间介质层的介电常数以及中间介质层的厚度等相关参数进行调谐。与没有石墨烯、没有中间介质层情况下平行运动电子注直接激励起介质中的切伦科夫辐射相比,电子激励石墨烯SPPs转化的相干切伦科夫辐射功率大大增强。通过调节介质衍射光栅的光栅深度和衍射阶次,可以对THz波进行很好的调制。2.本论文基于石墨烯-介质多层膜结构组成的石墨烯双曲超材料,开展了电子注和电偶极子激励石墨烯双曲超材料产生THz电磁辐射的相关理论研究。当平行运动的电子注速度满足一定的条件,电子注在石墨烯双曲超材料中激励起的石墨烯SPPs可以转化为THz辐射。电子注激励石墨烯双曲超材料产生THz辐射的本质是石墨烯双曲超材料中层与层之间的SPPs的相互耦合。此外还开展了电偶极子激励石墨烯双曲超材料产生THz辐射的相关研究,研究表明:与传统媒质相比,电偶极子可以在石墨烯双曲超材料激励起增强的有特殊角向分布的THz辐射。与电子注激励石墨烯双曲超材料产生THz辐射的本质相同,电偶极子激励石墨烯双曲超材料产生THz辐射的物理机制也是石墨烯双曲超材料中层与层之间石墨烯SPPs的相互耦合。3.本论文基于THz时域光谱仪,利用透射和反射测量实验研究,测量了石墨烯在THz波段的电导率,对石墨烯的THz空间电导率分布进行了成像。并且通过Drude-Smith公式拟合详细比较两种测量方法下得到的石墨烯电导率。此外,还研究了激光激发下,石墨烯空间电导率的变化。研究结果表明,激光激发可以在石墨烯中产生光生载流子,并且光生载流子在激光激发下会向相邻区域进行输运。研究成果对研究石墨烯的电学和光学性质以及设计石墨烯光电子THz器件有重要意义。另外,我们制备了简易背栅石墨烯场效应晶体管,并对石墨烯的基本电学性质进行了初步研究,实验测得石墨烯的狄拉克点、载流子浓度、费米能量、迁移率等基本电学参数,研究结果对后续电子注激励石墨烯产生THz辐射的相关研究具有重要的意义。4.本论文基于THz时域光谱仪系统和二维扫描控制系统,实验研究了电子束激励石墨烯对石墨烯THz电导率的影响,并对不同电压电子束激励下的石墨烯空间THz电导率变化进行了成像。石墨烯的空间电导率成像结果表明不同束流大小的电子束激励石墨烯对石墨烯引入电子掺杂的速度不同。通过对不同电压不同束流电子束激励下石墨烯电导率的改变的Drude公式拟合,我们发现较大束流的电子束激励石墨烯可以更大地改变石墨烯薄膜中的载流子密度,并且可以更大地缩短石墨烯的载流子弛豫时间。而石墨烯THz电导率的降低是电子束激励造成石墨烯的载流子密度和载流子弛豫时间发生变化共同作用的结果。通过与激光激励石墨烯对石墨烯THz电导率的改变对比,我们发现电子束激励石墨烯可以对石墨烯的THz电导率产生更大的改变。这表明可以通过电子束激励石墨烯对石墨烯的性质进行更大的调谐。以上结果对研究石墨烯在非平衡条件下的载流子输运以及对石墨烯基可调谐THz源器件的研究具有重要的参考价值。

(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。

电子注论文参考文献

[1].曾繁博.多注电子枪电子注的离轴特性分析[D].电子科技大学.2019

[2].冯晓冬.电子注激励石墨烯产生太赫兹辐射的研究[D].电子科技大学.2019

[3].叶青青,刘文鑫,张连正.基于电子注嵌入光栅的0.55THz返波振荡器的结构设计与注波互作用的分析[J].真空科学与技术学报.2019

[4].施炜,曹林林,黄明光.变间距组合预测模型在电子注采样中的应用[J].电子测量与仪器学报.2018

[5].邹雯婧,李斌,郑海鹰,张超,汪春耘.改善宽带高效率螺旋线行波管电子注动态散焦的方法[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018

[6].张劲,汪锦言,孙小菡.螺旋线行波管动态电子注热辐射模型及其对管内热状态影响分析[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018

[7].沈长圣,柏宁丰,樊鹤红,孙小菡.电子注速度分布对螺旋线行波管输出性能的影响[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018

[8].李仁杰,阮存军,张华峰.基于长短槽结构的G波段矩形电子注分布作用速调管的仿真设计[C].中国电子学会真空电子学分会第二十一届学术年会论文集.2018

[9].丁冲,李倩,雷霞,吴钢雄,杨睿超.适用于Ka波段圆形电子注行波管的半圆形卷绕微带线慢波结构(英文)[J].红外与毫米波学报.2018

[10].高鹏鹏,刘文鑫,张兆传.双电子注高次模折迭波导慢波结构注波互作用仿真分析[J].真空科学与技术学报.2018

论文知识图

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