一种扩展互作用速调管及其制作方法

    公开(公告)号:CN107068518B

    公开(公告)日:2018-08-14

    申请号:CN201710207566.5

    申请日:2017-03-31

    Abstract: 本发明属于高性能太赫兹辐射源领域,提供一种扩展互作用速调管及其制作方法,包括输入谐振腔、输出谐振腔与N个中间谐振腔,输入谐振腔与输入波导连通,输出谐振腔与输出波导连通,输入谐振腔、输出谐振腔与N个中间谐振腔的中心处设置有互相连通的电子束通道,所述N个中间谐振腔的谐振间隙的周期长度不同或部分不同,所述N为大于1的正整数。解决了现有的扩展互作用速调管工作频带非常窄、腔内功率密度高的问题,这样电子束在通过中间谐振腔的时候,被不同的谐振频率进行调谐,有效地提高整个器件的工作带宽。

    基于高次模式梯形结构扩展互作用速调管的微波放大方法

    公开(公告)号:CN106098511B

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201610537795.9

    申请日:2016-07-08

    Abstract: 本发明涉及一种基于高次模式梯形结构扩展互作用速调管的微波放大方法,本发明提供的微波放大方法是基于传统梯形结构的扩展互作用速调管,选定采用的高次工作模式,通过增大传统扩展互作用谐振腔的横向结构尺寸,并调整其纵向结构尺寸,可使扩展互作用速调管放大器以预定的高次模式工作。本发明在很大程度上缓解了在亚毫米波段由于器件尺寸微小所导致的加工、装配难度增大,功率容量降低,电子注聚束和对准的难度增大,增益减小,热稳定性降低等问题。

    基于高次模式梯形结构扩展互作用速调管的微波放大方法

    公开(公告)号:CN106098511A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610537795.9

    申请日:2016-07-08

    CPC classification number: H01J25/10

    Abstract: 本发明涉及一种基于高次模式梯形结构扩展互作用速调管的微波放大方法,本发明提供的微波放大方法是基于传统梯形结构的扩展互作用速调管,选定采用的高次工作模式,通过增大传统扩展互作用谐振腔的横向结构尺寸,并调整其纵向结构尺寸,可使扩展互作用速调管放大器以预定的高次模式工作。本发明在很大程度上缓解了在亚毫米波段由于器件尺寸微小所导致的加工、装配难度增大,功率容量降低,电子注聚束和对准的难度增大,增益减小,热稳定性降低等问题。

    高功率同轴结构过模表面波振荡器及太赫兹波产生方法

    公开(公告)号:CN103516327A

    公开(公告)日:2014-01-15

    申请号:CN201310445994.3

    申请日:2013-09-26

    Abstract: 本发明设计的轴对称结构同轴高功率过模表面波振荡器以波-束互作用产生太赫兹波段的电磁波辐射为基本工作原理,依据强流相对论电子束与过模同轴慢波结构发生波-束强相互作用,产生高功率太赫兹波。同轴过模表面波振荡器由无箔二极管、过模同轴慢波结构、过渡波导以及同轴结构的输出波导构成。过模表面波振荡器在波-注互作用区的工作模式为TM01模式,经过过渡波导的模式转换,在表面波振荡器的输出波导端以TEM模式传输,采用这种结构设计了0.14THz的同轴表面波振荡器,输出端口的峰值功率可以达到115MW。该过模表面波振荡器适用于产生太赫兹波段的高功率电磁波。

    一种扩展互作用速调管及其制作方法

    公开(公告)号:CN107068518A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710207566.5

    申请日:2017-03-31

    CPC classification number: H01J25/11 H01J9/00

    Abstract: 本发明属于高性能太赫兹辐射源领域,提供一种扩展互作用速调管及其制作方法,包括输入谐振腔、输出谐振腔与N个中间谐振腔,输入谐振腔与输入波导连通,输出谐振腔与输出波导连通,输入谐振腔、输出谐振腔与N个中间谐振腔的中心处设置有互相连通的电子束通道,所述N个中间谐振腔的谐振间隙的周期长度不同或部分不同,所述N为大于1的正整数。解决了现有的扩展互作用速调管工作频带非常窄、腔内功率密度高的问题,这样电子束在通过中间谐振腔的时候,被不同的谐振频率进行调谐,有效地提高整个器件的工作带宽。

    高功率同轴结构过模表面波振荡器及太赫兹波产生方法

    公开(公告)号:CN103516327B

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201310445994.3

    申请日:2013-09-26

    Abstract: 本发明设计的轴对称结构同轴高功率过模表面波振荡器以波-束互作用产生太赫兹波段的电磁波辐射为基本工作原理,依据强流相对论电子束与过模同轴慢波结构发生波-束强相互作用,产生高功率太赫兹波。同轴过模表面波振荡器由无箔二极管、过模同轴慢波结构、过渡波导以及同轴结构的输出波导构成。过模表面波振荡器在波-注互作用区的工作模式为TM01模式,经过过渡波导的模式转换,在表面波振荡器的输出波导端以TEM模式传输,采用这种结构设计了0.14THz的同轴表面波振荡器,输出端口的峰值功率可以达到115MW。该过模表面波振荡器适用于产生太赫兹波段的高功率电磁波。

    一种皮尔斯电子枪的设计方法

    公开(公告)号:CN106128908A

    公开(公告)日:2016-11-16

    申请号:CN201610596205.X

    申请日:2016-07-26

    CPC classification number: H01J9/00

    Abstract: 本发明是一种皮尔斯电子枪的设计方法,包括以下步骤:1】根据真空电子器件所需要的电学参数与几何参数确定设计方法的初始值,包括电子枪的工作电压U、工作电流I、阴极负载电流密度Jc、预期电子注半径rwi和阴极工作温度T;2】计算电子枪阳孔处考虑发射度效应的电子注半径rat;3】计算电子注进入漂移段时边缘电子入射斜率rat′;4】计算电子注的注腰半径rw;判断注腰半径是否达到设计要求;5】计算电子注注腰位置。本发明考虑了电子注的空间电荷效应与发射度效应,更接近实际,所获得的结果更有普适性;本发明具有计算便捷、误差小、稳定性好的特点。

    一种大功率微波脉冲圆波导探测结构及方法

    公开(公告)号:CN103604985B

    公开(公告)日:2016-04-27

    申请号:CN201310517754.X

    申请日:2013-10-25

    Abstract: 本发明设计的大功率微波脉冲圆波导探测结构以强电场在半导体内部的热载流子效应为基本工作原理,依据半导体探测芯片的体电阻变化实现圆波导内不同模式的大功率微波脉冲的实时探测。探测结构由圆波导和半导体探测芯片组成。可承受微波脉冲的峰值功率达到百MW,响应速度小于1ns,探测芯片加工及探测结构的集成难度较小。该探测结构适用于微波段大功率脉冲波源的在线实时探测、微波脉冲的极化方向监测和模式对称性分析等。

    一种过模大功率脉冲太赫兹功率探测器

    公开(公告)号:CN103398776A

    公开(公告)日:2013-11-20

    申请号:CN201310365724.1

    申请日:2013-08-20

    Abstract: 本发明过模大功率脉冲探测器以强电场在半导体内部的热载流子效应为基本工作原理,依据半导体体电阻变化实现测量。探测器由口面较小的WR2.8标准波导,口面由小变大的WR2.8-WR8.0过渡波导,口面相对较大的WR8.0标准波导,半导体探测芯片以及后端的匹配负载组成。可承受脉冲的峰值功率可达到100W,响应速度小于1ns,探测芯片加工及探测器集成难度相对较小。该探测器适用于0.3~0.4THz频率范围内的大功率脉冲测量。

    一种连续波太赫兹表面波振荡器

    公开(公告)号:CN104901145A

    公开(公告)日:2015-09-09

    申请号:CN201510354313.1

    申请日:2015-06-24

    Abstract: 本发明属于连续波真空电子学太赫兹源技术领域,具体涉及一种连续波太赫兹表面波振荡器,包括金属内导体、外管体和外部磁体;所述金属内导体为圆柱形,通过支撑装置与所述外管体构成同轴结构;所述外管体包括依次连接的同轴波导结构外筒、金属慢波结构外筒、过渡波导外筒和波导输出端口外筒。本发明提供的同轴结构表面波振荡器,可以产生频率大于0.1太赫兹、功率大于1瓦的太赫兹波段电磁波,填补了同轴结构的切伦科夫器件在低电压、低磁场情况下的太赫兹源器件技术空白。

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