一种关联1/4周期实际轴向磁场的周期永磁聚焦系统设计方法

    公开(公告)号:CN112287512B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202010915520.0

    申请日:2020-09-03

    IPC分类号: G06F30/20 G06F17/15 G06F17/11

    摘要: 本发明公开了一种关联1/4周期实际轴向磁场的周期永磁聚焦系统设计方法,属于真空电子技术领域。本发明是基于实验中得出的起始1/4轴之后,理想轴上磁场分布和实际轴上磁场分布差异不大的特点;通过拟合起始1/4磁场分布曲线得到拟合起始1/4轴上磁场点分布,然后将其与理想轴上起始1/4轴后面的磁场拼接的方式,解决了现有技术中,因添加的理想轴上磁场分布后的电子枪计算出的电子注与添加实际PPM磁场计算的电子注相差很大,导致仿真行波管时需要重新设计电子枪的问题。与现有技术先比,本发明提供的电子枪设计优化方案,无需再重新设计电子枪,简化了设计程序,节约时间成本。

    一种基于神经网络的微波窗设计方法

    公开(公告)号:CN114692484A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210177431.X

    申请日:2022-02-25

    IPC分类号: G06F30/27 G06N3/08

    摘要: 本发明涉及微波电真空器件中微波窗设计与优化领域,具体涉及一种基于神经网络的微波窗设计方法。本发明提出的基于神经网络的微波窗设计方法,通过引入神经网络利用其特性在保证精度的前提下,降低了微波窗的设计耗时,提高了微波窗设计的效率,具有更高的灵活性。相对目前微波窗设计时借助HFSS、CST、MTSS等电磁仿真软件结合实际需求与设计者的经验反复调整结构参数,有效避免了对设计人员的熟练度及实际操作经验的高要求,并且当优化设计微波窗参数过多时,会导致微波窗的设计过程冗长、消耗大量计算资源的问题。

    一种螺旋线行波管输入输出结构与慢波系统热匹配特性仿真方法

    公开(公告)号:CN112100825B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202010877488.1

    申请日:2020-08-27

    摘要: 本发明属于微波真空电子技术领域,具体涉及一种螺旋线行波管输入输出结构与慢波系统热匹配特性仿真方法。本发明针对无电子注加载的驻波比仿真并不能真实的反应工作状态下行波管输能装置的匹配性能,提出了一种螺旋线行波管输入输出结构与慢波系统热匹配特性仿真方法。首先从注波互作用的角度出发,基于空间电荷场的引入会使慢波结构高频色散发生偏移的理论,确定等效媒质的电磁特性;然后通过用确定的等效媒质来等效电子注对慢波结构电磁波产生的影响,实现了对热电子注状态下输能端口的反射特性仿真。为螺旋线行波管的高性能仿真设计提供了一种有效的方法。

    一种行波管周期永磁聚焦系统设计方法

    公开(公告)号:CN112214847A

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202010984077.2

    申请日:2020-09-18

    IPC分类号: G06F30/17 G06F30/20

    摘要: 本发明属于微波真空电子技术领域,具体涉及一种行波管周期永磁聚焦系统设计方法。本发明针对行波管电子枪和磁系统设计中仿真磁场与实际磁场因起始1/4周期差异造成的电子枪仿真结果不同的问题,提出了一种行波管周期永磁聚焦系统设计方法;本发明通过合理设置半周期磁场的峰值配比,使得仿真磁场分布和实际磁场分布的电子枪仿真注型保持一致,有效减少了行波管电子枪和磁系统设计的时间成本和人力成本,极大地提高了行波管电子枪和周期永磁聚焦系统的设计效率。

    一种螺旋线行波管输入输出结构与慢波系统热匹配特性仿真方法

    公开(公告)号:CN112100825A

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN202010877488.1

    申请日:2020-08-27

    摘要: 本发明属于微波真空电子技术领域,具体涉及一种螺旋线行波管输入输出结构与慢波系统热匹配特性仿真方法。本发明针对无电子注加载的驻波比仿真并不能真实的反应工作状态下行波管输能装置的匹配性能,提出了一种螺旋线行波管输入输出结构与慢波系统热匹配特性仿真方法。首先从注波互作用的角度出发,基于空间电荷场的引入会使慢波结构高频色散发生偏移的理论,确定等效媒质的电磁特性;然后通过用确定的等效媒质来等效电子注对慢波结构电磁波产生的影响,实现了对热电子注状态下输能端口的反射特性仿真。为螺旋线行波管的高性能仿真设计提供了一种有效的方法。

    一种行波管通用注波互作用模型的不连续场匹配方法

    公开(公告)号:CN107609233B

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN201710741159.2

    申请日:2017-08-25

    IPC分类号: G06F30/20 G06F111/10

    摘要: 本发明公开了一种行波管通用注波互作用模型的不连续场匹配方法,包括以下步骤:S1、求解一个结构周期内的无源高频场轴向分布和传输功率p1和p2;S2、对和进行相位反演,得到和S3、对进行周期性相位延拓得到l1段的无源高频场轴向分布S4、对跳变截面处的场进行相位匹配,得到跳变截面处的高频场轴向分量的相位连续的场分布参数;S5、对跳变截面处的场进行功率和反射匹配,得到l2段一个结构周期内的无源高频场轴向分布参数;S6、对S5得到的参数进行周期性相位延拓得到场分布本发明通过相位、功率和反射匹配以及相位延拓的方法得到整个互作用区域的场分布,使得通用注波互作用理论模型可以模拟具有动态相速跳变的高频结构的行波管注波互作用问题。

    一种嵌套式同轴发射异步电子注的电子光学系统

    公开(公告)号:CN110797243B

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN201911072229.5

    申请日:2019-11-05

    IPC分类号: H01J23/06 H01J23/24

    摘要: 本发明公开一种嵌套式同轴发射异步电子注的电子光学系统,应用于真空电子技术领域,针对现有多注太赫兹电子枪不能产生异步电子注的问题,本发明的电子枪依次包括:圆形电子注阴极发射面、过渡结构以及阳极,所述过渡结构至少包括:环形电子注阴极发射面;圆形电子注阴极发射面发射的圆形电子注,先经发射圆形电子注的阴极与过渡结构之间的电压差进行第一次加速,然后经过渡结构与阳极之间的电压差进行第二次加速;由环形电子注的阴极表面发射的环形电子注经过渡结构与阳极之间的电压差进行加速后,与经两次加速后的圆形电子注进入高频系统与电磁波进行注波互作用后被收集极收集,本发明实现了高质量的圆形电子注和环形电子注的嵌套同轴发射。

    一种折叠波导前向波-返波反馈式太赫兹辐射源

    公开(公告)号:CN109887820A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910197128.4

    申请日:2019-03-15

    IPC分类号: H01J23/24 H01J25/34

    摘要: 本发明公开一种折叠波导前向波-返波反馈式太赫兹辐射源,应用于真空电子技术领域,为了解决相干检测中对本振信号的缺乏以及相干信号之间的频差对检测灵敏度的影响,本发明包括:阴极、慢波结构、能量输入耦合器、能量输出耦合器、环形器以及收集极;阴极产生电子注,与输入能量耦合器中的电磁波进行注波互作用,构成一个正向的反馈回路,实现在两个方向上分别获得瓦量级的太赫兹信号源,最后前向波从能量输出耦合器中输出,返波从能量输入耦合器中经由环形器输出;本发明利用工作于同一频点的前向波和返波分别与不同电子注相互作用,从而构成反馈链路,大大缩短互作用的长度,具备小型化、集成化的优点,并且提高了太赫兹放大器的增益。

    一种螺旋线行波管高频结构石墨热挤压工艺的仿真方法

    公开(公告)号:CN109783923A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201910015617.3

    申请日:2019-01-08

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明属于微波真空电子器件加工工艺技术研究领域,涉及一种螺旋线行波管高频结构石墨热挤压工艺的仿真方法。本发明首先针对升温和降温两个过程中边界条件和环境初始条件不同的问题,将升温和降温两个过程分成两个工程进行模拟仿真;然后针对两个过程模型的不连续性问题,使用ANSYS Workbench中自带的CAD软件SpaceClaim对模型进行修复,以保证两个过程模型的连续性。本发明提高了石墨热挤压工艺模拟的精度,为实际加工提供了仿真分析指导,并减低了生产成本,缩短了研制周期。

    在粒子模拟算法并行中去除数据竞争的体分配并行方法

    公开(公告)号:CN106250584B

    公开(公告)日:2019-05-10

    申请号:CN201610562865.6

    申请日:2016-07-18

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明属于粒子模拟方法并行技术领域,具体为一种在粒子模拟算法并行中去除数据竞争的体分配并行方法。本发明通过设定:三维粒子模拟算法中一个网格的数据竞争影响范围Nc=Ns×Ns×Ns,其中Ns=2×nMax+1,nMax为三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,编号规则以长宽高均为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Nc个集合;最后将Nc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。