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基于行波管螺旋导电面模型的空间电荷场研究

肖 刘 苏小保 刘濮鲲

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基于行波管螺旋导电面模型的空间电荷场研究

肖 刘, 苏小保, 刘濮鲲

Study of space charge field based on sheath helix model of TWTS

Xiao Liu, Su Xiao-Bao, Liu Pu-Kun
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  • 通过分析行波管螺旋导电面模型中的电磁场,给出了色散和耦合阻抗计算公式,并深入研究了非线性理论中的空间电荷降低因子.结果表明,螺旋导电面模型相对理想导电圆筒中的空间电荷降低因子在较高频段变化不大.空间电荷降低因子的变化反映了螺旋线外电磁场对电子注的作用,同样的慢波结构,较高频率的电磁场应有较大的影响.因此,使用螺旋导电面模型在较高频段计算空间电荷降低因子是不合适的.
    The electromagnetic field of helix TWTs in the sheath model is analyzed. The dispersion and coupling impedance equations are derived and the one-dimensional space charge reduction factor is discussed in detail. The study shows that the difference of the space charge reduction factor between the sheath model and the perfect conducting tube is small at high frequency. The difference can be interpreted as the effect of the sheath helix. The higher frequency electromagnetic field has greater ability to affect the e-beam. Therefore, the space charge reduction factor equation based on the sheath helix model is inappropriate at high frequency.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:60571039)和国家杰出青年科学基金(批准号:60125104)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2005-11-28
  • 修回日期:  2006-01-05
  • 刊出日期:  2006-05-05

基于行波管螺旋导电面模型的空间电荷场研究

  • 1. (1)中国科学院电子学研究所,北京 100080; (2)中国科学院电子学研究所,北京 100080;中国科学院研究生院,北京 100039
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:60571039)和国家杰出青年科学基金(批准号:60125104)资助的课题.

摘要: 通过分析行波管螺旋导电面模型中的电磁场,给出了色散和耦合阻抗计算公式,并深入研究了非线性理论中的空间电荷降低因子.结果表明,螺旋导电面模型相对理想导电圆筒中的空间电荷降低因子在较高频段变化不大.空间电荷降低因子的变化反映了螺旋线外电磁场对电子注的作用,同样的慢波结构,较高频率的电磁场应有较大的影响.因此,使用螺旋导电面模型在较高频段计算空间电荷降低因子是不合适的.

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