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摘要
广泛应用于行波管的M型阴极的寿命对工作温度变化十分敏感，长期工作时热子电阻会由于高温烧蚀而升高，使阴极热子组件加热功率缓慢偏离设计值，进而改变阴极电流，严重时可导致行波管失效。依据ANSYS仿真和测试结果对行波管用电子枪的阴极热子组件进行了热力学性能研究，分析了电子发射的冷却效应对光学测温、热力学仿真及行波管测试的影响；结合电子枪的应用环境，分别在恒压和恒流供电模式下提出了阴极热子组件寿命的评估方法。研究结果表明，为维持阴极表面工作温度恒定，需要阴极热子组件额外提供约3.3%～8.9%的功率来补偿冷却效应的影响。恒压供电模式下热子电阻升高28.9%时，阴极热子组件寿命终结，恒流供电模式下热子电阻升高23.7%时，阴极热子组件寿命终结。
