一种行波管非周期慢波结构快速优化方法及系统技术方案

技术编号:42090429 阅读:24 留言:0更新日期:2024-07-19 17:04
本发明专利技术公开了一种行波管非周期慢波结构快速优化方法及系统,本发明专利技术方法包括确定归一化参数α的估计值y;分别计算慢波结构各个单元的电子注平均速度变化量,并以电子注平均速度变化量为最小值时所对应的单元作为相速度调整起始位置N<subgt;0</subgt;;在区间(0,y]内根据相速度调整起始位置N<subgt;0</subgt;确定群聚阶段的关键参数;确定相速度调整量α<subgt;1,n</subgt;,将归一化参数作为相速度初值参数并通过迭代优化获得结构参数的优化值,并确定最佳的单元数N<subgt;b</subgt;。本发明专利技术旨在解决目前复杂非周期慢波结构优化设计技术中所需样本数量庞大、优化时间长等问题,利用较少的数据量和优化次数来得到良好的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及真空电子器件领域的行波管慢波结构的参数优化设计技术,具体涉及一种行波管非周期慢波结构快速优化方法及系统


技术介绍

1、行波管作为一种真空电子器件,因其大功率、宽频带、高增益、高效率和长寿命等特点,被广泛应用于雷达、通信和电子对抗等诸多领域。目前,行波管向高频率、宽频带、高效率、高可靠和小型化等方向发展。然而,随着工作频率的提升,由于尺寸共渡效应,传统行波管的物理结构,特别是慢波结构的尺寸将进一步减小。当工作频率上升到毫米波乃至太赫兹波段时,由于其物理结构尺寸过于精细,使得传统的加工工艺难以满足器件所需的加工精度和光洁度要求,即使勉强加工的器件,其可靠性也大打折扣。幸运的是新兴加工技术,如微机电技术(mems)、光刻、电铸、注模(liga)、深反应离子刻蚀(drie)和增材制造(am,3d打印)等不断成熟和发展,不仅补充了传统工艺短板,也为行波管的进一步发展带来了希望。因此,在加工工艺上能够兼容新兴加工技术的曲折线型慢波结构行波管,成为了当前这一领域的研究热点。

2、对于传统的周期曲折线型慢波结构与基于相速度同步(pvs)方法设计本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征在于,所述确定归一化参数α的估计值y包括:

3.根据权利要求1所述的行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征在于,所述计算慢波结构各个单元的电子注平均速度变化量时,慢波结构任意第n个单元的电子注平均速度变化量的函数表达式为:

4.根据权利要求1所述的行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征在于,所述根据相速度调整起始位置N0确定群聚阶段的关键参数包括:

5.根据权利要求1所述的行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征...

【技术特征摘要】

1.一种行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征在于,所述确定归一化参数α的估计值y包括:

3.根据权利要求1所述的行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征在于,所述计算慢波结构各个单元的电子注平均速度变化量时,慢波结构任意第n个单元的电子注平均速度变化量的函数表达式为:

4.根据权利要求1所述的行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征在于,所述根据相速度调整起始位置n0确定群聚阶段的关键参数包括:

5.根据权利要求1所述的行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征在于,所述确定相速度调整量α1,n的函数表达式为:

6.根据权利要求1所述的行波管非周期慢波结构快速优化方法,其特征在于,所述将归一化参数作为相速度初值参数并通过迭代优化...

【专利技术属性】
技术研发人员:文政令钧溥荀涛张点张军
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:

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