一种行波管高效率输能匹配结构的等效电路研究

作者：李联炳^*; 曹林林; 陈之亮; 李延威; 易红霞; 李飞; 尚新文; 肖刘

来源：真空科学与技术学报, 2019, 39(11): 974-979.

DOI：10.13922/j.cnki.cjovst.2019.11.07

• 行波管
• 输能结构
• 匹配筒
• 等效电路

在空间行波管的设计中,改善输能结构的阻抗匹配是一项十分重要的工作。然而对于螺旋线行波管输能系统这样具有复杂边界条件的结构,严格的场分析会带来复杂的计算,如果能将场问题转化为电路问题,求解过程将得到简化。通过在慢波螺旋线末端引入匹配筒,降低了行波管输入端的高频信号反射,进一步分析了匹配筒区域的电流路径和场分布,运用传输线理论,建立了输能匹配结构的一种π型等效电路模型,并给出了元件的参数提取方法,通过改变匹配筒的尺寸和输入信号频率,利用HFSS软件仿真和ADS软件作计算,证实等效电路在10～26 GHz的频带内能够很好地体现输能结构的传输特性,验证了等效电路的正确性和普适性。所建立的等效电路模型可以为匹配筒尺寸的优化提供一定的方向性参考,从而提高输能结构设计的效率。

• 单位
  中国科学院; 中国科学院大学; 中国科学院电子学研究所