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公开(公告)号：CN113948355B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202111224847.4
申请日：2021-10-21
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： H01J23/033 , H01J23/027
摘要： 本申请涉及高功率微波技术领域，公开了一种应用于重频同轴高功率微波源的强流电子束水冷收集极，包括：进水管、出水管、支撑结构、电子收集和能量沉积层、冷却水循环层以及冷却水回收层。本发明将同轴HPM源中的支撑结构及电子束收集极进行了一体化设计，通过支撑杆打孔及在电子束收集极表面设计螺旋水道的方式成功的将冷却水引入到同轴HPM源的内导体，能够同时实现同轴高功率微波源电子束收集极的散热及内外导体的支撑及定位；电子束收集极的散热，可有效避免收集极材料表面吸附气体的解吸附及阳极等离子体的产生，确保HPM源工作所需的真空环境，为同轴HPM的重频运行奠定了良好的技术基础。
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公开(公告)号：CN117856744B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410043611.8
申请日：2024-01-11
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明公开了一种基频调制倍频提取的高功率微波放大器，包括：Ku波段预调制区，用于强流相对论电子束的预调制和群聚，实现不低于80％的基波电流预调制深度和倍频电流预调制深度；Ka波段能量提取区，用于实现束‑波能量的高效率转换；针对高频段锁相HPM源尺寸参数敏感性高的问题，本发明采用Ku波段电子束预调制结构替换现有技术采用的Ka波段电子束预调制结构，电子束预调制区工作频率减小二分之一；相应地，电子束预调制区尺寸参数增大一倍，参数敏感性显著减弱；本发明将高频问题放在低频范围内研究，可有效提高Ka波段锁相HPM源的误差容忍度。
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公开(公告)号：CN113921357B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202111161096.6
申请日：2021-09-30
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本申请公开了一种梯度磁场装置，包括导引强流相对论电子束传输的导引磁场；导引磁场包括螺线管线圈；螺线管线圈绕在强流二极管周围，以用于形成使强流相对论电子束产生径向偏转的梯度磁场，包括第一子线圈、第二子线圈和第三子线圈；第一子线圈绕在强流二极管阳极的外侧，第二子线圈绕在强流二极管的外导体的外侧，第三子线圈绕在第二子线圈的外侧；导引磁场还包括调节磁场；调节磁场固定设在第一子线圈和第二子线圈之间且绕在强流二极管周围，用于调节强流相对论电子束半径变化的速度。本申请还公开了一种基于梯度磁场的强流二极管，包括梯度磁场装置。采用本申请能够解决高阻抗二极管尺寸难以缩小的问题。
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公开(公告)号：CN111883405B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202010792100.8
申请日：2020-08-08
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： H01J25/10 , H01J23/213 , H01J23/36
摘要： 本发明属于高功率微波技术领域，公开了一种能抑制非旋转对称杂模的三轴相对论速调管放大器，包括阴极座201、阴极202、阳极外筒203、内导体204、注入腔205、第一反射腔206、第一群聚腔207、第二反射腔208、第二群聚腔209、第三反射腔210、提取腔211、锥波导212、反馈环213、电子束收集极214、支撑杆215、微波输出口216、螺线管磁场217和注入波导218，整体结构关于中心轴线旋转对称。本发明通过对器件电磁结构的合理设计，克服了现有三轴相对论速调管放大器中侧向双端口注入结构复杂、非旋转对称模式自激振荡难以从物理机理上完全抑制等缺点，且具有良好的锁频锁相特性，对于高功率微波空间相干功率合成所需的类似速调管放大器设计具有重要的借鉴意义。
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公开(公告)号：CN112885680A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110110703.X
申请日：2021-01-27
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： H01J23/027 , H01J23/033 , H01J23/36
摘要： 本发明属于高功率微波技术领域，公开了一种内侧微波提取外侧电子收集型高阶模同轴输出腔，包括外导体401、内导体402、漂移管403、反射器404、提取腔一间隙405、提取腔二间隙406、收集极外筒407、电子束收集极408、输出波导内导体409、输出波导410和输出口调节块411，整体结构关于中心轴线旋转对称。本发明将电子束收集极排布于易于引入外部冷却液的外侧，并利用倾斜入射的电子束降低收集极表面能量沉积密度，有效缓解了现有的同轴输出腔收集极易烧蚀问题；同时，本发明利用高阶模提取腔拓宽输出口狭缝径向宽度，有效解决了现有的同轴提取结构输出口狭缝极易击穿问题。本发明对长脉冲、高重频同轴HPM源所需的同轴输出腔的结构设计具有重要借鉴意义。
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公开(公告)号：CN111883405A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010792100.8
申请日：2020-08-08
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： H01J25/10 , H01J23/213 , H01J23/36
摘要： 本发明属于高功率微波技术领域，公开了一种能抑制非旋转对称杂模的三轴相对论速调管放大器，包括阴极座201、阴极202、阳极外筒203、内导体204、注入腔205、第一反射腔206、第一群聚腔207、第二反射腔208、第二群聚腔209、第三反射腔210、提取腔211、锥波导212、反馈环213、电子束收集极214、支撑杆215、微波输出口216、螺线管磁场217和注入波导218，整体结构关于中心轴线旋转对称。本发明通过对器件电磁结构的合理设计，克服了现有三轴相对论速调管放大器中侧向双端口注入结构复杂、非旋转对称模式自激振荡难以从物理机理上完全抑制等缺点，且具有良好的锁频锁相特性，对于高功率微波空间相干功率合成所需的类似速调管放大器设计具有重要的借鉴意义。
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公开(公告)号：CN114999874B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202210655412.3
申请日：2022-06-10
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明公开了一种用于相对论速调管放大器的高重频脉冲磁场装置，包括外筒、内筒及两组线圈组件，所述内筒同轴嵌套于所述外筒内，两组所述线圈组件对称布置于所述内筒的两端，所述线圈组件包括多个串联的线圈，所述外筒上设有两组接线柱组件，两组所述线圈组件与两组所述接线柱组件一一对应连接使得两组线圈组件呈现并联结构。本发明采用双线圈LCR并联回路的结构，可显著降低磁场线圈的电感L和电阻R，进而提高脉冲磁场的重复工作频率，使RKA等HPM器件可以工作在高重复频率状态。
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公开(公告)号：CN115148565B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202210720087.4
申请日：2022-06-23
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明公开了一种采用慢波提取装置的三轴相对论速调管放大器，包括：电子束发射结构，用于强流相对论电子束(IREB)的产生；电子束调制结构，用于IREB的调制和群聚，实现不低于110％的基波电流调制深度；慢波提取装置，用于将充分群聚后的IREB的动能转换为微波能量并耦合输出；本发明将电子束调制结构和慢波提取装置两者进行结合，一方面可以克服慢波结构本征模式自由竞争而导致的输出微波频率、相位难以锁定的问题，另一方面可以实现三轴相对论速调管放大器功率容量的有效提升，为高频段高功率微波(HPM)相干合成系统提供了一种可选的HPM源器件。
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公开(公告)号：CN116453920A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310362649.7
申请日：2023-04-06
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明公开了一种基于两级调制与分布式提取的K波段渡越时间振荡器，包括内筒和套设于内筒外部的阳极外筒，内筒和阳极外筒之间形成圆环形的空腔，空腔包括依次连通的第一漂移管、第一调制腔、第二漂移管、第二调制腔、第三漂移管、提取腔和第一同轴输出波导，内筒的输出端还设有圆环形的第二同轴输出波导，第一同轴输出波导和第二同轴输出波导同轴设置，提取腔还和第二同轴输出波导连通，K波段渡越时间振荡器关于内筒的中心轴线旋转对称。本发明采用两级调制结构实现基波电流调制深度的增大，从而提高输出效率，并采用双侧通道分布式提取方式实现输出功率的提高，克服高频段下实现高效率输出的同时，输出功率受限的问题。
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公开(公告)号：CN115684741A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211282497.1
申请日：2022-10-19
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01R29/08
摘要： 本发明公开了一种紧凑型高功率微波在线测量装置，包括主波导、副波导和耦合通道，所述主波导通过耦合通道与副波导相连通，所述主波导为圆波导，所述副波导为标准矩形波导，所述主波导的中心轴线和副波导的中心轴线垂直设置，所述耦合通道为多个圆孔构成的耦合孔阵列，相邻所述圆孔中点之间的连线相对于副波导中心轴线倾斜设置。本发明将耦合通道的耦合孔阵列由常用的z方向一维分布孔改成了z—θ二维分布，在满足了带宽、定向性、功率容量等性能需求的同时，将轴向尺寸显著缩短，实现了器件的紧凑化。
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