留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

用于太赫兹源粒子模拟的有限电导率模块研制

董烨 董志伟 杨温渊 张芳 陈军 周海京

董烨, 董志伟, 杨温渊, 等. 用于太赫兹源粒子模拟的有限电导率模块研制[J]. 强激光与粒子束, 2013, 25: 1419-1426. doi: 10.3788/HPLPB20132506.1419
引用本文: 董烨, 董志伟, 杨温渊, 等. 用于太赫兹源粒子模拟的有限电导率模块研制[J]. 强激光与粒子束, 2013, 25: 1419-1426. doi: 10.3788/HPLPB20132506.1419
Dong Ye, Dong Zhiwei, Yang Wenyuan, et al. Development of Finite-Conductivity-Wall module in 3D fully electromagnetic and PIC code named NEPTUNE3D for THz source simulation[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2013, 25: 1419-1426. doi: 10.3788/HPLPB20132506.1419
Citation: Dong Ye, Dong Zhiwei, Yang Wenyuan, et al. Development of Finite-Conductivity-Wall module in 3D fully electromagnetic and PIC code named NEPTUNE3D for THz source simulation[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2013, 25: 1419-1426. doi: 10.3788/HPLPB20132506.1419

用于太赫兹源粒子模拟的有限电导率模块研制

doi: 10.3788/HPLPB20132506.1419

Development of Finite-Conductivity-Wall module in 3D fully electromagnetic and PIC code named NEPTUNE3D for THz source simulation

  • 摘要: 针对THz频段微电真空器件波导壁面材料电导率及加工粗糙度引发损耗的模拟需求,研制了有限电导率模块,并将其添加进三维全电磁粒子模拟大规模并行程序NEPTUNE3D。介绍了有限电导率的时域有限差分显格式及时谐场近似解方法,针对上述方法的优缺点,提出了基于扩散方程隐格式的有限电导率模块算法,该算法具备无条件稳定、普适性好的优点。利用矩波导常见电磁波模传输损耗算例,测试了自编的有限电导率模块,测试结果与理论值及同类商业电磁软件计算结果进行了比对,验证了模块的可靠性。利用添加有限电导率的三维全电磁粒子模拟程序NEPTUNE3D,模拟了材料电导率以及表面粗糙度对0.22 THz折叠波导行波管性能的影响,模拟结果表明,材料电导率及表面粗糙度会显著降低器件输出功率和增益水平。综合色散关系、耦合阻抗、衰减常数等因素,给出了器件结构参数设计建议,并指出:通过增加电子束流、注入信号功率以及慢波结构周期数目等方式可一定程度上提高器件输出功率水平。
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1443
  • HTML全文浏览量:  128
  • PDF下载量:  307
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-09-19
  • 修回日期:  2012-11-22
  • 刊出日期:  2013-04-08

目录

    /

    返回文章
    返回