一种空间行波管的螺旋线及其设计方法

    公开(公告)号:CN109686635B

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN201811546588.5

    申请日:2018-12-18

    Abstract: 本发明属于空间行波管非线性技术领域,涉及一种空间行波管的螺旋线及其设计方法。本发明首先通过将输入螺旋线初始端的一段改变为正渐变螺线段,从而对群时延失真产生抑制作用;之后再在加入的正渐变螺线段之前加入一段均匀螺线段,从而在保证群时延抑制效果的同时,提高输入螺旋线的初始螺距值;最后通过延长输出螺旋线第一段均匀螺线段长度的方式,从而补偿损失的增益。本发明提供的螺旋线,对现有空间行波管群时延失真抑制提供了一种新的途径,对整个空间行波管做了增益的优化,并同时提高输入螺旋线的初始螺距值,从而提高螺旋线与输入窗的匹配性,减少输入电磁波的反射。

    一种抑制高效率行波管动态散焦的聚焦磁场的设计方法

    公开(公告)号:CN111414704A

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN202010232647.2

    申请日:2020-03-28

    Abstract: 本发明属于微波真空电子技术领域,具体涉及一种抑制高效率行波管动态散焦的聚焦磁场的设计方法。本发明针对注波互作用中常见的动态散焦问题,在保证输出功率满足要求的前提下,通过降低整个聚焦磁场和输出窗附近的磁场峰值,使得注波互作用过程中电子注产生的动态散焦问题得到了很好的抑制,有效减小了截获电流的产生,极大地提高了注波互作用的输出功率和整管效率。

    一种基于夹持杆调整的空间行波管群时延的抑制方法

    公开(公告)号:CN107066642B

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201611041981.X

    申请日:2016-11-24

    Abstract: 本发明属于空间行波管非线性技术领域,具体为一种基于夹持杆调整的空间行波管群时延的抑制方法。本发明是通过调节互作用第一段矩形夹持杆宽度n来控制电子注与电磁波的同步偏差,使得互作用第一段相对相位角在‑50度左右,这样以牺牲少量输出功率为代价,使得群时延被大大抑制,其波动周期大大减少,波动幅度大大降低。本发明在保证整个频带范围内输出功率满足用户指标的前提下(>150W),群时延得到明显抑制,其波动幅度和波动周期明显减小,主要针对用于通信的空间行波管。

    一种能够抑制谐波的宽带折叠波导行波管

    公开(公告)号:CN107452582B

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201710700517.5

    申请日:2017-08-16

    Abstract: 本发明公开了一种能够抑制谐波的宽带折叠波导行波管,包括电子枪、折叠波导慢波结构、磁聚焦结构、输入输出耦合结构和收集级;所述折叠波导慢波结构包括输入段和输出段,输入段和输出段分别由多个结构均匀的U型弯曲曲折波导相互链接而成,其中输入段的长度大于输出段的长度,输入段的结构周期大于输出段的结构周期;在输入段靠近输出段的位置,使任意连续的某几个U型弯曲曲折波导发生周期负跳变来抑制谐波。本发明在输入段均匀结构周期靠近输出段的位置,使连续的某几个U型弯曲曲折波导发生周期负跳变,对抑制谐波放大起到了很好的效果,并且增大了基波的输出功率,从而提升了折叠波导行波管的整管性能。

    一种耦合腔行波管群时延的抑制方法

    公开(公告)号:CN108054070B

    公开(公告)日:2019-12-03

    申请号:CN201711273673.4

    申请日:2017-12-06

    Abstract: 本发明公开了一种耦合腔行波管群时延的抑制方法,包括以下步骤:S1、对耦合腔行波管进行周期长度扫描计算,得到其色散特性曲线;S2、逐渐增大耦合腔行波管的耦合槽开口角度,对每个不同耦合槽角度的耦合腔行波管分别进行周期长度扫描计算;S3、得到具有相同的相速的不同耦合槽开口角度和周期长度的耦合腔行波管结构;S4、对S3得到的耦合腔行波管结构分别进行注波互作用计算,将满足输出功率要求的情况下群时延最小的耦合槽开口角度和周期长度作为耦合腔行波管的最终结构。本发明通过合理控制耦合槽开口角度和周期长度,改善整个频带内电子注与波的同步程度,有效实现了群时延的抑制,满足了行波管放大整机对耦合腔行波管的群时延要求。

    一种多突变结构任意截面复功率的计算方法

    公开(公告)号:CN106599369B

    公开(公告)日:2019-08-13

    申请号:CN201611005749.0

    申请日:2016-11-16

    Abstract: 本发明属于微波无源器件CAD技术领域,具体涉及一种多突变结构任意截面复功率的计算方法,基于模式匹配法。本发明避开了电场与磁场的繁琐求解,减小了计算机资源消耗与计算时间;直接利用各级突变的散射矩阵获得任意截面的复功率,对模式匹配法应用的正确性提供了一种简单而有效的验证方式。可以快速准确地得到多级突变结构内部任意截面的复功率值,是一种快速高效、便于操作的计算方法。

    一种适用于多注集成梳齿型慢波结构的能量过渡系统

    公开(公告)号:CN107910238B

    公开(公告)日:2019-05-17

    申请号:CN201711189663.2

    申请日:2017-11-24

    Abstract: 本发明公开一种适用于多注集成梳齿型慢波结构的能量过渡系统,应用于真空电子技术领域,针对现有的能量传输系统所存在的传输损耗较大的问题,本发明的能量过渡系统包括若干列纵向呈周期p分布的金属柱,且各列金属柱高度沿纵向减小排列,且所述金属柱顶端为曲面,所述曲面与该列金属柱高度变化所形成的曲线在该金属柱位置的部分曲线重合;还包括包裹所有金属柱的波导结构,所述波导结构宽度沿每列金属柱高度减小方向增加,本发明使得能量能够很好的耦合进慢波结构,同时放大的能量较好的输出。

    在粒子模拟算法并行中去除数据竞争的线分配并行方法

    公开(公告)号:CN106201732B

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201610563023.2

    申请日:2016-07-18

    Abstract: 本发明属于粒子模拟方法并行技术领域,具体为在粒子模拟算法并行中去除数据竞争的线分配并行方法。本发明通过设定求解:一维粒子模拟算法中一个网格的数据竞争影响范围Ns=2×nMax+1网格,nMax为一维粒子模拟算法中一个网格的数据竞争影响范围的最大值;然后对所有网格新增一个为后续应用去除数据竞争方法的编号,编号规则以长度为Ns数目的网格集合为单元,依次编号为1‑Ns,并以此循环,直至遍历所有网格为止;再将编号相同的网格提取出来放入一个集合中,产生Ns个集合,这Ns个集合中的每一个集合,其中的所有网格均不存在数据竞争;最后将Ns个集合串行执行。本发明使得对粒子模拟算法并行的效率因去除数据竞争而明显提高。

    一种基于NSGA-Ⅱ的微波窗快速优化设计方法

    公开(公告)号:CN106503359B

    公开(公告)日:2019-05-10

    申请号:CN201610948622.6

    申请日:2016-10-26

    Abstract: 本发明属于微波电真空领域微波窗的模拟设计与优化技术领域,具体涉及一种基于NSGA‑Ⅱ的微波窗快速优化设计方法。本发明结合模式匹配法与NSGA‑Ⅱ,并根据微波窗的性能要求,提出了两个特有的互不矛盾,相互协调的目标优化函数,充分发挥了GA算法优胜劣汰的机制,保证算法逼近全局最优解,以实现各类微波窗的快速优化设计。本发明的有益效果是:实现各类微波窗的快速优化设计,解决了微波窗设计过程中采用纯数值电磁仿真软件存在的耗时长、计算机资源消耗大的问题,以及采用模式匹配法结合传统单目标优化GA算法不能满足微波窗宽频带的要求的局限。同时,本发明也适用于其他宽带微波器件的优化设计。

    一种行波管三阶互调快速计算方法

    公开(公告)号:CN105335585B

    公开(公告)日:2019-03-05

    申请号:CN201510882243.7

    申请日:2015-12-07

    Abstract: 本发明属于行波管非线性失真技术领域,具体涉及一种行波管三阶互调快速计算方法,用以解决现有行波管三阶互调计算效率低的缺点。该方法首先以两输入频率的中心频率作为输入信号频率,进行输入功率扫描,获得增益曲线和相移曲线数据,进而得到复增益曲线数据;再将数据代入本发明提供计算公式,快速计算得到特定场幅值下两输入频率输出功率及三阶互调输出功率;最后扫描场幅值,即获得各输入功率下的基波输出功率及三阶互调输出功率。本发明仅需单频率下功率扫描一次,然后利用公式快速求解各输入功率下的三阶互调功率,一维模型仅需数十秒,三维模型仅需数分钟;大大提高了三阶互调优化计算效率。

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