学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

高次谐波太赫兹回旋管

作　者: 查小珍
导　师: 吴坚强；鄢扬
学　校: 电子科技大学
专　业: 物理电子学
关键词: THz回旋管二次谐波模式竞争
分类号: TN12
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 62次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

回旋管是重要的大功率毫米波、太赫兹器件,回旋管的研究工作正向获得更高频率和更高功率的方向发展。在THz波段,回旋管需要非常高的磁场,采用高次谐波工作方式可有效降低所需磁场,本文以460GHz的二次谐波回旋管为研究对象,对工作模式的起振电流进行了详细的分析,并在回旋管线性理论和非线性理论的基础上,用C++ Builder编程模拟并研究了各参数间的关系,优化后所得到的输出功率近20KW。论文的主要内容为:1.阐述了回旋管的结构和机理;以电子回旋脉塞动力学理论的方法入手,推导了色散方程的计算公式,画出色散曲线;根据耦合系数的公式用MATLAB编程进行数值模拟。2.在理论的研究的基础上,通过相应的计算程序而得到谐振腔参数间的关系,通过C++ Builder编程进行冷腔模拟。再进行起振电流的计算,分析了起振电流与相关参数的关系,研究了降低模式竞争方法,使二次谐波回旋管在该模式下能很好的工作。3.在回旋管的自洽非线性理论基础上,编制了高次谐波回旋振荡管中电子注与波的互作用自洽非线性模拟程序;分别进行了单模自洽非线性理论分析和多模自洽非线性理论分析和模拟。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-12
  1.1 电子回旋脉塞的工作原理和发展  8-10
  1.2 学位论文的工作与贡献  10-12
第二章高次谐波太赫兹电子回旋脉塞的线性理论  12-26
  2.1 回旋管动力学理论的方法  12-14
  2.2 电子回旋脉塞色散方程  14-19
    2.2.1 色散方程的求解  14-17
    2.2.2 色散曲线  17-19
  2.3 耦合系数  19-25
    2.3.1 耦合系数的计算公式  19-20
    2.3.2 数值计算与分析  20-25
  2.4 工作模式的确定  25-26
第三章高次谐波太赫兹回旋管的高频系统  26-41
  3.1 缓变结构开放式谐振腔  26-32
    3.1.1 回旋管的冷腔场方程  26-29
    3.1.2 腔体的品质因数  29-32
  3.2 起振电流的分析  32-41
    3.2.1 回旋管起振电流  33-34
    3.2.2 数值计算与分析  34-41
第四章高次谐波太赫兹回旋管自洽非线性理论分析  41-63
  4.1 回旋管单模自洽非线性理论分析  41-49
    4.1.1 单模自洽非线性理论  41-45
    4.1.2 单一模式自洽计算  45-49
      4.1.2.1 品质因素和引导中心对互作用效率的影响  45-47
      4.1.2.2 电压和磁场对互作用效率的影响  47-49
      4.1.2.3 结论分析  49
  4.2 回旋管多模自洽非线性理论分析  49-63
    4.2.1 多模自洽非线性理论  50-53
    4.2.2 多模自洽计算  53-63
      4.2.2.1 磁场对互作用效率的影响  53-56
      4.2.2.2 电压对互作用效率的影响  56-58
      4.2.2.3 优化结果分析  58-63
第五章结论  63-64
致谢  64-65
参考文献  65-68
攻硕期间取得的研究成果  68-69

高次谐波太赫兹回旋管

内容摘要

全文目录

相似论文