用于电场/温度有限元数值解的后验误差估计方法

    公开(公告)号:CN113761762B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202110886391.1

    申请日:2021-08-03

    Abstract: 为克服平衡通量构造方法较为复杂、某些方法仅适用于二维问题的缺陷,本发明提出了一种用于有限元数值模拟后验误差估计的平衡通量构造方法,包括步骤:1)在集合Th中每个网格单元上定义矢量基函数;Th表示对计算区域Ω进行剖分所得到的网格单元的集合;2)在每个网格单元上计算所述矢量基函数的系数;3)在相邻网格单元公共边/面的两侧更新矢量基函数的系数;4)基于更新后的矢量基函数的系数和步骤1)定义的矢量基函数,计算平衡通量。本发明仅需要在Th中每个单元上求解一个三阶线性方程组和二阶线性方程组(d=2),或仅需要在Th中每个单元上求解一个四阶线性方程组和三阶线性方程组(d=3)。

    工作在高次模的太赫兹EIO制作方法及该太赫兹EIO及谐振腔

    公开(公告)号:CN108807114B

    公开(公告)日:2019-12-06

    申请号:CN201810533135.2

    申请日:2018-05-29

    Abstract: 本发明涉及一种工作在高次模的太赫兹EIO制作方法及该太赫兹EIO及谐振腔,在高次模工作环境下,通过对工作电压、电流的优化,在保证太赫兹扩展互作用振荡器稳定运行的前提下,确定太赫兹扩展互作用振荡器中谐振间隙数目;与传统的工作在基模的扩展互作用振荡器有较大差别。通过选择TM31模作为工作模式,在相同工作频率下,谐振腔的空间得以扩大。这样做,一方面提高了谐振腔内部的功率容量,有助于提升器件的输出功率;另一方面,器件尺寸得到扩大,可以在一定程度上降低微细加工的难度。最终的器件可以实现约85W的功率输出,工作频率为338.4GHz。该工作在高次模的设计方法适用于提高太赫兹扩展互作用振荡器的输出功率和器件的工程可实现性。

    一种皮尔斯电子枪的设计方法

    公开(公告)号:CN106128908B

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201610596205.X

    申请日:2016-07-26

    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。

    一种渐变同轴连续波太赫兹斜注管

    公开(公告)号:CN106847652A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201611237369.X

    申请日:2016-12-28

    Abstract: 本发明涉及一种渐变同轴连续波太赫兹斜注管,该斜注管的同轴输出波导内筒和同轴输出波导外筒轴向方向平行设置;同轴高频结构外筒和同轴高频结构内筒平行设置且均相对轴向方向倾斜θ;同轴高频结构外筒在靠近同轴高频结构内筒的表面上设置有金属慢波结构,金属慢波结构与相对设置的同轴高频结构内筒构成渐变同轴高频结构;同轴高频结构外筒与同轴输出波导外筒连接,同轴高频结构内筒与同轴输出波导内筒连接;电子束产生装置用于产生倾斜传输环形电子束,倾斜传输环形电子束与同轴高频结构内筒的内表面之间的夹角为α。该斜注管不仅能够有效的抑制非轴对称模式的激励,而且提高了器件的功率容量和输出功率水平,同时设计和加工容易实现。

    一种大功率微波脉冲圆波导探测结构及方法

    公开(公告)号:CN103604985A

    公开(公告)日:2014-02-26

    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。

    一种渐变同轴连续波太赫兹斜注管

    公开(公告)号:CN106847652B

    公开(公告)日:2018-07-24

    申请号:CN201611237369.X

    申请日:2016-12-28

    Abstract: 本发明涉及一种渐变同轴连续波太赫兹斜注管,该斜注管的同轴输出波导内筒和同轴输出波导外筒轴向方向平行设置;同轴高频结构外筒和同轴高频结构内筒平行设置且均相对轴向方向倾斜θ;同轴高频结构外筒在靠近同轴高频结构内筒的表面上设置有金属慢波结构,金属慢波结构与相对设置的同轴高频结构内筒构成渐变同轴高频结构;同轴高频结构外筒与同轴输出波导外筒连接,同轴高频结构内筒与同轴输出波导内筒连接;电子束产生装置用于产生倾斜传输环形电子束,倾斜传输环形电子束与同轴高频结构内筒的内表面之间的夹角为α。该斜注管不仅能够有效的抑制非轴对称模式的激励,而且提高了器件的功率容量和输出功率水平,同时设计和加工容易实现。

    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。

Patent Agency Ranking