一种同轴介质填充短脉冲高功率微波器件制造技术

本发明专利技术公开了一种同轴介质填充短脉冲高功率微波器件，包括两端封闭的外套筒，其内部设置发射区和束波互作用区；所述发射区设置环形的阴极，阴极位于外套筒的一端，与外套筒同轴；所述束波互作用区设置与外套筒同轴的外介质薄管、内介质薄管和介质薄管内导体；所述介质薄管内导体位于内介质薄管内部，与外套筒相对阴极的另一端相连；所述内介质薄管位于外介质薄管内部；所述外介质薄管的外径与外套筒内径相同，外介质薄管的内径大于内介质薄管的外径；在高电压下阴极发射强流电子束，强流电子束在同轴磁场引导下进入束波互作用区，辐射产生高功率微波。采用本发明专利技术的一种同轴介质填充短脉冲高功率微波器件，产生微波具有高峰值功率，短脉冲，效率高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种同轴介质填充短脉冲高功率微波器件
本专利技术涉及一种同轴介质填充短脉冲高功率微波器件，属于高功率微波器件

技术介绍
高功率微波一般是指峰值功率在100MW以上、工作频率为1～300GHz范围内的电磁波。随着高功率微波研究发展，对高功率微波源的系统总效率提出了越来越高的要求。通常用Pf2因子衡量高功率微波器件的性能，即微波峰值功率与辐射电磁波频率平方的乘积。该因子的物理意义是从固定尺寸天线发射的微波信号在目标上的功率密度正比于Pf2。毫米波通常是指波长在1mm～10mm范围内的电磁波，其相应的频率范围为30GHz～300GHz。毫米波的波长介于光波和常规微波之间，具有光波的高探测精度和常规微波的全天候工作性能，因此兼有两者的优点而克服了各自的不足。在介质中或沿介质表面运动的带电粒子，当速度超过该介质中的光速时，将产生自发受激辐射。在部分填充介质波导中传输电子束时，这种自发受激辐射可以分解为波导中的各种模式，当电子的速度接近且大于某个模式的相速时，这个模式与电子的相互作用被放大，从而产生相干受激辐射。通过缩短驱动电子束脉冲的空间宽度，使得电子束脉冲的空间长度几和系统互作用区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同轴介质填充短脉冲高功率微波器件，其特征在于：包括两端封闭的外套筒，其内部设置发射区和束波互作用区；所述发射区设置环形的阴极，阴极位于外套筒的一端，与外套筒同轴；所述束波互作用区设置外介质薄管、内介质薄管和介质薄管内导体，外介质薄管、内介质薄管、介质薄管内导体与外套筒同轴；所述介质薄管内导体位于内介质薄管内部，与外套筒相对阴极的另一端相连；所述内介质薄管位于外介质薄管内部；所述外介质薄管的外径与外套筒内径相同，外介质薄管的内径大于内介质薄管的外径；所述内介质薄管的内径与介质薄管内导体的直径相同；在500kV电压下阴极发射脉冲宽度为0.5ns，电流强度为4kA的环形电子束，环形电子束在1...

【技术特征摘要】
1.一种同轴介质填充短脉冲高功率微波器件，其特征在于：包括两端封闭的外套筒，其内部设置发射区和束波互作用区；所述发射区设置环形的阴极，阴极位于外套筒的一端，与外套筒同轴；所述束波互作用区设置外介质薄管、内介质薄管和介质薄管内导体，外介质薄管、内介质薄管、介质薄管内导体与外套筒同轴；所述介质薄管内导体位于内介质薄管内部，与外套筒相对阴极的另一端相连；所述内介质薄管位于外介质薄管内部；所述外介质薄管的外径与外套筒内径相同，外介质薄管的内径大于内介质薄管的外径；所述内介质薄管的内径与介质薄管内导体的直径相同；在500kV电压下阴极发射脉冲宽度为0.5ns，电流强度为4kA的环形电子束，环形电子束在1T同轴磁场引导下进入束波互作用区，辐射产生脉宽为100ps，峰值功率为1GW，频率为22GHz的高功率微波。2.如权利要求1所述的同轴介质填充短脉冲高功率微波器件，其特征在于：所述外介质薄管与内介质薄管的长度相同。3.如权利要求2所述的同轴介质填充短脉冲高功率微波器件，其特征在于：所述外介质薄管内径为12.8cm，外径为13....

【专利技术属性】
技术研发人员：张运俭，丁恩燕，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院应用电子学研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51