带状双电子注的成形与传输特性研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:hmglz
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
带状注器件不仅解决了传统电真空器件几何尺寸与工作频率的共度性这一技术难题,而且易于加工、调试。因此,在近年电真空器件高功率、高频率和小型化等新的发展趋势下,受到了国际社会的广泛关注并迅速成为该领域的研究热点。近年来,理论研究表明:双电子注之间的双流不稳定性可以进一步提高此类器件的性能。为了促进带状注器件的进一步发展,本文对带状双电子注的成形及传输特性进行了详细的研究。以强流电子光学和皮尔斯电子枪理论为基础,通过二维、三维粒子模拟分析说明了双阳极电子枪方案实现带状双电子注成形的可行性。模拟结果表明:在阴极发射面材料特性不变的条件下,电子枪输出电流主要由阴极与第一阳极间距、第一阳极电压决定,而阳极孔高度、阳极挡板高度以及聚焦磁场强度对输出电流的影响相对较小。在0.8T的均匀聚焦磁场和15kV的工作电压下,设计并优化了能实现电流密度大于30A/cm2,电子通过率高达99.27%的带状双注双阳极电子枪。以冷流体模型理论和等效介质法为基础,通过二维、三维粒子模拟分析了带状电子注在传输过程中产生的Diocotron不稳定性以及带状双注之间的双流不稳定性。研究结果表明:(1)除了采用增大聚焦磁场、减小电子密度、增大电子注的能量等传统方法外,还可以采用增加带状注在传输通道中的填充比来提高带状注在传输过程中的稳定性;(2)带状双注在传输过程中的稳定性主要取决于矩形波导的窄边尺寸以及带状双注之间的间距,而与矩形波导的宽边尺寸无关;(3)在本课题所研究的带状注器件中,由于电子密度较小,带状双注之间的双流不稳定性很微弱,可以忽略它对带状双注传输的影响。在对矩形波导中带状双电子注的传输特性进行二维、三维粒子模拟的基础上,研究了耦合孔矩形波导带状双注传输结构,模拟结果表明该方案更容易实现带状双注的长距离、稳定传输。本文对带状双电子注成形及传输特性的研究将为发展短毫米波至THz频段高效率、长寿命的Cherenkov辐射源提供强有力的技术支持。
其他文献
硅材料因其高折射率以及良好的光学特性成为集成光电子器件的基础材料,特别是基于SOI(silicon-on-insulator)结构的硅线波导具有色散可调、非线性高等特点,使得基于硅线波导
二元光学是微光学的的重要组成部分,是光电技术相互渗透的前沿学科。随着微光机电应用系统的发展,对二元光学元器件提出了微型化、阵列化与集成化的设计制作要求。现常见的二元
城市形象是城市营销的重要手段,是推动城市发展的战略性资源.以中央电视台城市形象宣传语为分析样本,对城市形象构建要素进行了分析,在此基础上,对城市形象的建构模式进行提
<正>动眼神经麻痹多由脑外伤、眼外伤、颅内感染、糖尿病、脑梗塞、肿瘤等损伤或压迫眼运动神经所致。表现为上睑下垂,眼球外斜,向上外、上内、下内、同侧方向运动障碍,瞳孔
本文将对微信朋友圈这种社交新媒体进行研究,探究微信朋友圈对大学生政治社会化的影响和新途径。微信作为众多手机即时通讯软件中的"宠儿",有着高达6亿的忠实用户,朋友圈是微
城市发展快速与否,取决于促进城市发展的动力机制的强弱。城市发展动力的强弱,直接影响着城市发展的水平和速度,最终决定着城市发展战略目标的实现程度。通过定量与定性相结
张力是绘画中不可缺少的艺术表现语言。一幅好的绘画作品通过张力的表现,能更好的将画家所要表达的内容传递给观者。在油画创作中,处理好张力的表现,将更好的促使绘画语言的
计算机安全问题几乎随着计算机的产生而产生,特别是计算机网络的出现及其迅速发展,计算机安全问题越来越重要。 面对各种网络安全问题和防火墙等各种安全解决手段,越来越
随着电力系统中越来越多大功率非线性负载和冲击性负荷的使用,电网的电能质量问题继续存在,并且严重性日益增加。目前,国家正大力推进智能电网建设并对电力系统电能质量的要求越