一种可实现电子相位正跳变的慢波结构、行波管及方法技术

技术编号:40965007 阅读:26 留言:0更新日期:2024-04-18 20:44
本发明专利技术公开了一种可实现电子相位正跳变的慢波结构、行波管及方法,本发明专利技术提出的慢波结构通过在周期折叠波导结构的基础上,加入正相位跳变结构,正相位跳变结构前后两端通过直波导和电子注通道与前后两段周期折叠波导结构相连,使得电子在慢波结构中运动时的相位发生跳变,从而优化慢波结构非线性特性,满足行波管的应用需求;同时基于该慢波结构还可通过调节正相位跳变结构前后的周期性基本结构单元数量、以及通过改变电子相位跳变角度以调节正相位跳变结构中直波导段长度来优化结构参数,在没有增加工艺复杂度和精度,且不改变常规折叠波导结构电性能的前提下,实现对行波管输出信号非线性特性的明显改善。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电真空,具体涉及一种可实现电子相位正跳变的慢波结构、行波管及方法


技术介绍

1、行波管能够实现微波信号的产生和放大,具有高功率容量、宽频带、高输出效率等特性,在卫星通信、雷达系统等领域具有非常广阔的发展前景。然而,从行波管的工作原理来看,行波管属于非线性放大器件,各类非线性效应将会在其工作中产生。当不断增加高频激励,行波管可能会出现幅度失真和相位失真等现象。这些非线性失真特性将不可避免地对卫星导航系统、雷达以及通信系统等使用行波管的器件的正常工作造成影响。因此,如果非线性特性不能够有效地抑制,行波管等真空电子器件在卫星通信等领域的发展将受到消极影响。

2、慢波结构属于微波真空电子器件的核心部分,主要应用于空间行波管这一类电真空放大器件,用以实现对电磁波信号的功率放大。慢波结构作为行波管中微波信号与电子注交换能量的场所,目前,主要采用的结构之一是折叠波导这类慢波结构。该结构为全金属波导结构,具有结构简单、易加工等优点。与螺旋型、耦合腔型等传统波导结构相比,具有功率容量大、带宽宽的特点。常规折叠波导慢波结构是由相同结构的基本结构单元本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可实现电子相位正跳变的慢波结构,其特征在于,所述慢波结构包括:

2.根据权利要求1所述的一种可实现电子相位正跳变的慢波结构,其特征在于,所述四分之一圆弧弯曲波导连接段、直波导段以及所述直波导的横截面尺寸相同。

3.根据权利要求1所述的一种可实现电子相位正跳变的慢波结构,其特征在于,所述直波导的长度取决于电子相位跳变的角度,表示为:

4.根据权利要求1所述的一种可实现电子相位正跳变的慢波结构,其特征在于,所述四分之一圆弧弯曲波导连接段的内侧圆弧和外侧圆弧的圆心位置相同,皆处于中轴面上,且圆心距离电子注通道轴线半个直波导段长度;

5.根...

【技术特征摘要】

1.一种可实现电子相位正跳变的慢波结构,其特征在于,所述慢波结构包括:

2.根据权利要求1所述的一种可实现电子相位正跳变的慢波结构,其特征在于,所述四分之一圆弧弯曲波导连接段、直波导段以及所述直波导的横截面尺寸相同。

3.根据权利要求1所述的一种可实现电子相位正跳变的慢波结构,其特征在于,所述直波导的长度取决于电子相位跳变的角度,表示为:

4.根据权利要求1所述的一种可实现电子相位正跳变的慢波结构,其特征在于,所述四分之一圆弧弯曲波导连接段的内侧圆弧和外侧圆弧的圆心位置相同,皆处于中轴面上,且圆心距离电子注通道轴线半个直波导段长度;

5.根据权利要求1所述的一种可实现电子相位正跳变的慢波结构,其特征在于,所述直波导前...

【专利技术属性】
技术研发人员:来涵兰丰罗杰中巩华荣
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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