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X波段脉冲压缩装置的数值模拟及优化设计

张治强 方进勇 郝文析 秋实 宁辉

张治强, 方进勇, 郝文析, 等. X波段脉冲压缩装置的数值模拟及优化设计[J]. 强激光与粒子束, 2006, 18(02).
引用本文: 张治强, 方进勇, 郝文析, 等. X波段脉冲压缩装置的数值模拟及优化设计[J]. 强激光与粒子束, 2006, 18(02).
zhang zhi-qiang, fang jin-yong, hao wen-xi, et al. Numerical simulation and optimization design of X-band pulse compression equipment[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2006, 18.
Citation: zhang zhi-qiang, fang jin-yong, hao wen-xi, et al. Numerical simulation and optimization design of X-band pulse compression equipment[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2006, 18.

X波段脉冲压缩装置的数值模拟及优化设计

Numerical simulation and optimization design of X-band pulse compression equipment

  • 摘要: 利用有限元方法,通过调节X波段脉冲压缩装置的腔体长度、输入膜片宽度、输出耦合口位置等参量,研究了这些参量对谐振频率和品质因数的影响关系。研究表明:通过微调腔体长度并优化结构参数,可以将该装置的工作频率限制在规定的范围内;输入膜片缝隙由宽变窄的过程中,驻波比由大变小,达到临界耦合后,驻波比又由小变大,且谐振频率略有升高;品质因数与H-T分支的T形输出口的微波泄露密切相关,而该输出口泄露的大小随短路面到H-T分支中线的距离周期性变化。模拟得到的膜片距输出口中线长度为1 133.75 mm,分支中线到短路面的长度为95.25 mm,输入膜片宽9 mm,本征频率为9.387 2 GHz,输入耦合系数为1.15,品质因数为8 000。根据数值模拟结果,优化设计了一套脉冲压缩装置,实测得到的工作频率为9.388 4 GHz,输入耦合系数为1.03,品质因数为5 500。由于该装置输出口微波泄露较大,因此实测的品质因数比模拟的要小一些,这一点可以通过改进终端滑动短路面的调节方式来改善。
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  • 刊出日期:  2006-02-15

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