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考虑谐波互作用的行波管欧拉非线性理论模型

邱海舰 胡玉禄 胡权 朱小芳 李斌

考虑谐波互作用的行波管欧拉非线性理论模型

邱海舰, 胡玉禄, 胡权, 朱小芳, 李斌
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  • 基于拉格朗日体系的考虑谐波互作用的理论模型,将离散的粒子近似处理为流体,得到电子相位的连续分布函数.对电子相位连续分布函数进行傅里叶一阶展开,并结合贝塞尔母函数关系式,建立了考虑谐波互作用的欧拉非线性理论模型.应用考虑谐波互作用的欧拉非线性理论模型对一支L波段空间行波管和一支C波段空间行波管进行大信号分析,并与拉格朗日理论模型进行对比.结果表明:在增益1 dB压缩点之前,考虑谐波互作用的欧拉非线性理论模型与拉格朗日理论模型十分符合,增益最大误差不超过4%.考虑谐波互作用的欧拉非线性理论模型能够有效的对增益1 dB压缩点之前的谐波进行分析.仿真结果验证了考虑谐波互作用的欧拉非线性理论模型的正确性和有效性.考虑谐波互作用的欧拉非线性理论不但提供了一个谐波快速计算模型,而且为后续研究行波管谐波的产生机理与抑制方法奠定了基础.
      通信作者: 胡玉禄, yuluhu@uestc.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61771105)和中央高校基本科研业务费(批准号:ZYGX2016J065,ZYGX2016J066)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-01-03
  • 修回日期:  2018-01-18
  • 刊出日期:  2018-04-20

考虑谐波互作用的行波管欧拉非线性理论模型

  • 1. 电子科技大学, 微波电真空器件国家级重点实验室, 成都 610054
  • 通信作者: 胡玉禄, yuluhu@uestc.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61771105)和中央高校基本科研业务费(批准号:ZYGX2016J065,ZYGX2016J066)资助的课题.

摘要: 基于拉格朗日体系的考虑谐波互作用的理论模型,将离散的粒子近似处理为流体,得到电子相位的连续分布函数.对电子相位连续分布函数进行傅里叶一阶展开,并结合贝塞尔母函数关系式,建立了考虑谐波互作用的欧拉非线性理论模型.应用考虑谐波互作用的欧拉非线性理论模型对一支L波段空间行波管和一支C波段空间行波管进行大信号分析,并与拉格朗日理论模型进行对比.结果表明:在增益1 dB压缩点之前,考虑谐波互作用的欧拉非线性理论模型与拉格朗日理论模型十分符合,增益最大误差不超过4%.考虑谐波互作用的欧拉非线性理论模型能够有效的对增益1 dB压缩点之前的谐波进行分析.仿真结果验证了考虑谐波互作用的欧拉非线性理论模型的正确性和有效性.考虑谐波互作用的欧拉非线性理论不但提供了一个谐波快速计算模型,而且为后续研究行波管谐波的产生机理与抑制方法奠定了基础.

English Abstract

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