一种V形矩形槽交错双栅波导慢波结构行波管制造技术

本发明专利技术公开了一种V形矩形槽交错双栅波导慢波结构行波管，包括V形金属栅、带状电子注通道、信号截断装置以及矩形金属外壳；当输入信号以TE模式经输入端口逐渐传播至渐变结构区，再经过渐变结构的模式转换，将矩形波导中TE模式的电磁信号转换为能与电子注进行互作用的TM模式，电子注在高频场信号的作用下发生速度调制和密度调制效应，此后，一方面，输入信号以及结构所产生的反射信号被信号截断装置所截断，另一方面，群聚了的电子注经信号截断装置可无损传输至行波管第二段，并且重新在V形矩形槽交错双栅波导慢波结构上激励起电磁波信号，而后再度与电子注进行互作用，实现信号的最终放大。最终放大。最终放大。

【技术实现步骤摘要】
一种V形矩形槽交错双栅波导慢波结构行波管


[0001]本专利技术属于行波管功率放大器
，更为具体地讲，涉及一种V形矩形槽交错双栅波导慢波结构行波管。

技术介绍

[0002]作为一种微波功率器件，行波管具有非常广泛的应用领域，其具有宽频带、高增益、高效率、高稳定性和较长的寿命等优势，但大多数情况下，行波管的工作带宽和增益特性往往不能兼得，高增益往往意味着窄带宽，而宽带宽却又面临着增益不会很高的窘境。因此依据不同的工作特征，决定行波管主要工作特性的慢波结构也有所不同。
[0003]在众多不同种类的慢波结构中，交错双栅波导慢波结构作为一种常见的带状注慢波结构，不仅具备较高的增益特性和相对较宽的工作频带，其全金属结构更能显著提升行波管的功率容量以及稳定性，从而可获得更高的输出功率。但随着工作频率的提升，特别是提升至亚毫米波段时，输出功率会因为表面金属损耗的增加而急剧下降，无法满足实际需要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种V形矩形槽交错双栅波导慢波结构行波管，通过在V形交错双栅波导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种V形矩形槽交错双栅波导慢波结构行波管，其特征在于，包括：V形金属栅、带状电子注通道、信号截断装置以及矩形金属外壳；所述V形金属栅包含V形矩形槽交错双栅波导慢波结构和渐变结构两部分，其中，将V形矩形槽交错双栅波导慢波结构简称为慢波结构；所述慢波结构是由两根不同宽度和长度的矩形条交叉而成的十字架形结构，其中，十字架纵向矩形条的宽度与高度分别等于电子束通道的宽度b和高度a，十字架横向矩形条的宽度与高度分别等于慢波结构宽边的宽度c和上下栅结构之间的间隔长度d；慢波结构为两个开口方向相向的V字形形状，且该V字形形状以慢波结构的宽边中心为对称面；所述V形金属栅呈半周期交错分布分布，且V形金属栅中间区域带有缺口，缺口的宽度等于电子束通道宽度b；V形金属栅包含上下两部分，其中，位于上半部分的V形金属栅，开口方向与电子束运动方向相反，而位于下半部分的V形金属栅，开口方向与电子束运动方向相同；所述渐变结构的形状与慢波结构的形状保持一致，其区别在于渐变结构中单个V形金属栅的高度值比慢波结构中V形金属栅的高度值有所减小，即每隔一个周期长度，高度值以等差值ed进行等差缩减渐变，且渐变为单向渐变方式，即与金属壳区域相连接的V形金属栅的位置坐标保持不变，仅仅通过增大上下两部分V形金属栅之间的间隔大小来减小栅的高度值；所述带状电子注通道采用矩形槽结构，位于慢波结构的宽边中心，矩形槽高度与宽度等于电子注束通道高度a和宽度b，用于截止行波信号，保证群聚了的电子注顺利通过；所述信号截断装置用于抑制行波管中的振荡信号，其结构包含输入输出矩形波导结构和弯曲耦合波导结构，插入位置为行波管中间区域靠近阴极方向，且间隔15个周期长度，15个周期长度中包括10个周期的慢波结构和具有5个周期长度的V形金属栅渐变结构；所述输入输出矩形波导结构尺寸与标准矩形波导结构尺寸有所差异，其宽边尺寸wa等于慢波结构的宽边宽度c，窄边尺寸wb＝2h+d，长度为慢波...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨友峰，宫玉彬，王少萌，张平，王战亮，董洋，郭靖宇，许多，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：