位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
220 GHz三注折叠波导慢波电路的设计与仿真
  • ISSN号:1672-7126
  • 期刊名称:《真空科学与技术学报》
  • 时间:0
  • 分类:TN814[电子电信—信息与通信工程]
  • 作者机构:[1]中国科学院电子学研究所,中国科学院高功率微波源与技术重点实验室,北京100190, [2]中国科学院大学,北京100049
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(11475182,60871051)
中文摘要:

本文设计了220 GHz三注折叠波导慢波电路,并对其放大特性进行了分析。利用等效电路法对慢波电路结构色散特性与轴向耦合阻抗进行了计算,并通过三维高频仿真软件HFSS进行了模拟验证。利用三维电磁仿真软件CST-PS的PIC求解器对该慢波结构的三维大信号的注波互作用进行了粒子仿真,结果表明:在工作中心频率为220 GHz时,三注折叠波导慢波电路输出功率达到49.7 W,增益达到了37.05 dB,3 dB带宽为13 GHz(212~225 GHz)。最后分析了边缘电子注的注电压和注电流的减小对该结构放大性的影响。

英文摘要:

The newly-designed 220 GHz three-beam folded waveguide slow-wave circuit was empirically approximated with an equivalent circuit,theoretically analyzedand numerically simulated in finite element method with HFSS software. The highfrequency dispersion characteristic and coupling impedance were investigated. The calculated and simulated results were found to be in good agreement. Besides,the interaction of the electron beam and electromagnetic field in a 3-D large signal was simulated with software PIC,CST-PS. The simulated results show that operated at 220 GHz,the newly-designed three-beam folded waveguide slow-wave circuit had a highest output power of 49. 7 W,a gain of 37. 05 d B,and 3 d B bandwidth of 13 GHz( 212 ~ 225 GHz). We found that the new structure can effectively suppress the internal reflection because of its shorter beam-wave interaction length,and its reduced width is favorable for design of the magnetic focus system.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《真空科学与技术学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国真空学会
  • 主编:李德杰
  • 地址:北京朝阳区建国路93号万达广场9号楼614室
  • 邮编:100022
  • 邮箱:cvs@chinesevacuum.com
  • 电话:010-58206280
  • 国际标准刊号:ISSN:1672-7126
  • 国内统一刊号:ISSN:11-5177/TB
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:4421