X波段高效率速调型相对论返波管研究

作者：杨德文^*; 陈昌华; 史彦超; 肖仁珍; 滕雁; 范志强; 刘文元; 宋志敏; 孙钧

来源：Acta Physica Sinica, 2020, 69(16): 105-115.

• 高效率
• 速调型
• 相对论返波管
• 高功率微波

本文对一种高效率速调型RBWO进行了理论分析和实验研究.通过理论分析,给出两个预调制腔间距的选择依据;提出一种高功率容量的椭圆形提取腔,可使得提取腔内表面场强降低约25%;分析了磁场分布对效率的影响,结果表明:使用特殊设计的引导磁场,可克服器件转换效率对收集位置的强烈依赖;分析了阴阳极间距对效率的影响,结果表明:随着阴阳极间距增大,器件的最优工作电压降低,并且效率有所提升.在实验中获得X波段微波功率为2.15 GW,脉宽达到25 ns,转换效率为50%(±5%).实验结果与理论和数值模拟结果吻合.

• 单位
  清华大学