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回旋速调管放大器时域非线性理论与模拟

马俊建 朱小芳 金晓林 胡玉禄 李建清 杨中海 李斌

回旋速调管放大器时域非线性理论与模拟

马俊建, 朱小芳, 金晓林, 胡玉禄, 李建清, 杨中海, 李斌
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  • 研究了一种回旋速调管放大器时域非线性理论模型.该模型由广义电报方程来表示回旋速调管内的电磁 场,采用引导中心近似的电子运动方程来推动粒子,由粒子更新得到的电流密度为源激励电磁场. 基于上述理论模型,从回旋速调管电子注横向速度满足高斯分布出发,建立了速度分散的分布模型. 编写了相应的时域非线性注波互作用模拟程序,对回旋速调管放大器的注波互作用进行了深入的分析和研究, 并应用粒子模拟软件与自洽非线性模拟程序进行对比验证,两者结果基本一致.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 60931001, 61071030, 10905009)和 中央高校基本科研业务费(批准号: ZYGX2011J040, ZYGX2010J052)资助的课题.
    [1]

    Liu P K, Xu S X 2003 J. Electron. Inform. Technol. 25 683 (in Chinese) [刘濮鲲, 徐寿喜 2003 电子与信息学报 25 683]

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    Liu S G 1987 Theory of Relativity Electronics (Beijing: Science Press) p324 (in Chinese) [刘盛纲 1987 相对论电子学 (北京:科学出版社) 第324页]

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    Botton M, Antonsen Jr T M, Levush B, Nguyen K T, Vlasov A N 1998 IEEE Trans. Plasma Sci. 26 882

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    Choi J J, McCurdy A H, Wood F N, Kyser R H, Calame J P, Nguyen K T, Danly B G, Antonsen Jr T M, Levush B, Parker R K 1998 IEEE Trans. Plasma Sci. 26 416

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    Garven M, Calame J P, Nguyen K T, Danly B G, Levush B, Wood F N 1998 IEEE Trans. Plasma Sci. 26 882

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    Xu S X 2004 Ph. D. Dissertation (Beijing: Institute of Electronics, Chinese Academy of Sciences) (in Chinese) [徐寿喜 2004 博士学位论文(北京:中国科学院电子学研究所)]

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    Liang X F 2004 Ph. D. Dissertation (Beijing: Institute of Electronics, Chinese Academy of Sciences) (in Chinese) [梁显锋 2004 博士学位论文(北京:中国科学院电子学研究所)]

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    Geng Z H 2005 Ph. D. Dissertation (Beijing: Institute of Electronics, Chinese Academy of Sciences) (in Chinese) [耿志辉 2005 博士学位论文(北京:中国科学院电子学研究所)]

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    Liu Y H 2008 Ph. D. Dissertation (Chengdou: University of Electronic Science and Technology of China) (in Chinese) [刘迎辉 2008 博士学位论文(成都:电子科技大学)]

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    Liu Y H, Li H F, Li H 2006 Acta Phys. Sin. 55 1718 (in Chinese) [刘迎辉, 李宏福, 李浩 2006 物理学报 55 1718]

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    Xu Y, Luo Y, Xiong C D, Li H F, Deng X, Pu Y L, Wang H, Wang J X, Yan R 2011 Acta Phys. Sin. 60 757 (in Chinese) [徐勇, 罗勇, 熊彩东, 李宏福, 邓学, 蒲友雷, 王晖, 王建勋, 鄢然 2011 物理学报 60 757]

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    Liu D W 2009 Ph. D. Dissertation (Chengdu: University of Electronic Science and Technology of China) (in Chinese) [刘頔威 2009 博士学位论文(成都:电子科技大学)]

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    Reiter G 1959 Convention on Long Distance Transmission by Waveguide (Philadelphia: Institution of Electrical Engineers) pp54-57

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    Neilson J M, Latham P E, Caplan A, Lawson W G 1989 IEEE Trans. Microw. Theory Tech. 37 1165

    [16]

    Kartikeyan M V, Edith B, Manfred K A T 2004 Gyrotrons: High Power Microwave and Millimeter Wave Technology (New York: Springer) p33

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    Gregory S N, Hai L 1992 IEEE Trans. Plasma Sci. 20 170

    [18]

    Khanh T N, Gun S P, Jin J C, Soo Y P, Robert K P 1996 IEEE Trans. Electron Dev. 43 655

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    [13]

    Liu D W 2009 Ph. D. Dissertation (Chengdu: University of Electronic Science and Technology of China) (in Chinese) [刘頔威 2009 博士学位论文(成都:电子科技大学)]

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    Reiter G 1959 Convention on Long Distance Transmission by Waveguide (Philadelphia: Institution of Electrical Engineers) pp54-57

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    Khanh T N, Gun S P, Jin J C, Soo Y P, Robert K P 1996 IEEE Trans. Electron Dev. 43 655

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-01-10
  • 修回日期:  2012-04-05
  • 刊出日期:  2012-10-05

回旋速调管放大器时域非线性理论与模拟

  • 1. 电子科技大学物理电子学院,微波电真空器件国家级重点实验室, 成都 610054
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 60931001, 61071030, 10905009)和 中央高校基本科研业务费(批准号: ZYGX2011J040, ZYGX2010J052)资助的课题.

摘要: 研究了一种回旋速调管放大器时域非线性理论模型.该模型由广义电报方程来表示回旋速调管内的电磁 场,采用引导中心近似的电子运动方程来推动粒子,由粒子更新得到的电流密度为源激励电磁场. 基于上述理论模型,从回旋速调管电子注横向速度满足高斯分布出发,建立了速度分散的分布模型. 编写了相应的时域非线性注波互作用模拟程序,对回旋速调管放大器的注波互作用进行了深入的分析和研究, 并应用粒子模拟软件与自洽非线性模拟程序进行对比验证,两者结果基本一致.

English Abstract

参考文献 (18)

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