用于磁控管轴向辐射TE<sub>11</sub>模式的紧凑型输出结构

史迪夫; 钱宝良; 李伟; 王弘刚

doi:10.11884/HPLPB201628.033006

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用于磁控管轴向辐射TE₁₁模式的紧凑型输出结构

史迪夫, 钱宝良, 李伟, 王弘刚

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史迪夫, 钱宝良, 李伟, 等. 用于磁控管轴向辐射TE11模式的紧凑型输出结构[J]. 强激光与粒子束, 2016, 28: 033006. doi: 10.11884/HPLPB201628.033006

引用本文:

史迪夫, 钱宝良, 李伟, 等. 用于磁控管轴向辐射TE₁₁模式的紧凑型输出结构[J]. 强激光与粒子束, 2016, 28: 033006. doi: 10.11884/HPLPB201628.033006

Shi Difu, Qian Baoliang, Li Wei, et al. Compact output structure with TE11 radiated mode in magnetron with axial output[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2016, 28: 033006. doi: 10.11884/HPLPB201628.033006

Citation:

Shi Difu, Qian Baoliang, Li Wei, et al. Compact output structure with TE₁₁ radiated mode in magnetron with axial output[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2016, 28: 033006. doi: 10.11884/HPLPB201628.033006

用于磁控管轴向辐射TE₁₁模式的紧凑型输出结构

doi: 10.11884/HPLPB201628.033006

1.
国防科学技术大学光电科学与工程学院, 长沙 41 0073

详细信息

通讯作者:
史迪夫

Compact output structure with TE₁₁ radiated mode in magnetron with axial output

1.
College of Optoelectronic Science and Engineering,National University of Defense Technology,Changsha 410073,China

摘要: 提出了一种用于轴向输出相对论磁控管中具有TE11辐射模式的紧凑型输出结构。该器件采用6谐振腔结构并工作在模式上, 通过合理设计谐振腔结构与输出圆波导之间过渡结构, 模拟实现了圆TE11模式微波的轴向输出。与传统衍射输出相对论磁控管相比, 本文设计的轴向输出结构, 不仅能在输出波导中获得更加纯净的微波模式, 而且能减小磁控管的径向尺寸, 使得系统更加紧凑化。初步的粒子模拟结果表明：当电压为280 kV、磁场强度为0.5 T时, 该器件的工作频率为4.18 GHz, 输出功率为247.0 MW, 功率转换效率达到21.9%。
- 高功率微波 /
- 相对论磁控管 /
- 轴向输出 /
- 紧凑型 /
- TE11模式
Abstract: A compact output structure with TE11 radiated mode in a relativistic magnetron with axial output is proposed. In the device, through adopting a basic structure of 6 resonant cavities operating in the -mode and designing an axial output structure between the structure of resonant cavities and the cylindrical waveguide properly, a TE11 radiated mode can be obtained in the cylindrical waveguide. Compared with the relativistic magnetron with diffraction output, the structure proposed in this paper provides a much purer radiated mode in the output waveguide, and makes the diameter of the device minimized. In the three-dimensional particle-in-cell (PIC) simulation, the power conversion efficiency can reach 21.9%, corresponding to an output power of 247.0 MW and a resonant frequency of 4.18 GHz, under the condition of the applied voltage of 280 kV and the applied magnetic field of 0.5 T.
- high power microwave /
- relativistic magnetron /
- axial output /
- compactness /
- TE11 mode

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[20]	李家胤, 熊祥正, 杨梓强, 周晓岚, 胡绍湘, 张冰, 马文多, 李慎, 李明光, 梁正, 刘盛纲. 相对论磁控管的实验研究 . 强激光与粒子束, 1997, 09(04): 0- .

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用于磁控管轴向辐射TE₁₁模式的紧凑型输出结构

doi: 10.11884/HPLPB201628.033006

1. 国防科学技术大学光电科学与工程学院, 长沙 41 0073

通讯作者: 史迪夫

收稿日期: 2015-10-15
修回日期: 2015-11-17
刊出日期: 2016-03-15

关键词:

紧凑型 /

摘要: 提出了一种用于轴向输出相对论磁控管中具有TE11辐射模式的紧凑型输出结构。该器件采用6谐振腔结构并工作在模式上, 通过合理设计谐振腔结构与输出圆波导之间过渡结构, 模拟实现了圆TE11模式微波的轴向输出。与传统衍射输出相对论磁控管相比, 本文设计的轴向输出结构, 不仅能在输出波导中获得更加纯净的微波模式, 而且能减小磁控管的径向尺寸, 使得系统更加紧凑化。初步的粒子模拟结果表明：当电压为280 kV、磁场强度为0.5 T时, 该器件的工作频率为4.18 GHz, 输出功率为247.0 MW, 功率转换效率达到21.9%。

English Abstract

史迪夫, 钱宝良, 李伟, 等. 用于磁控管轴向辐射TE11模式的紧凑型输出结构[J]. 强激光与粒子束, 2016, 28: 033006. doi: 10.11884/HPLPB201628.033006

引用本文:

史迪夫, 钱宝良, 李伟, 等. 用于磁控管轴向辐射TE₁₁模式的紧凑型输出结构[J]. 强激光与粒子束, 2016, 28: 033006. doi: 10.11884/HPLPB201628.033006

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通讯作者: 史迪夫

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用于磁控管轴向辐射TE11模式的紧凑型输出结构

doi: 10.11884/HPLPB201628.033006

1. 国防科学技术大学 光电科学与工程学院, 长沙 41 0073

通讯作者: 史迪夫

English Abstract

Compact output structure with TE11 radiated mode in magnetron with axial output

1. College of Optoelectronic Science and Engineering,National University of Defense Technology,Changsha 410073,China

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通讯作者:
史迪夫

Compact output structure with TE₁₁ radiated mode in magnetron with axial output

用于磁控管轴向辐射TE₁₁模式的紧凑型输出结构

1. 国防科学技术大学光电科学与工程学院, 长沙 41 0073

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