一、8mm三次谐波回旋管双阳极电子枪计算机模拟（论文文献综述）
徐望炬[1]（2021）在《140 GHz螺旋波纹波导回旋行波放大器研究》文中研究说明回旋行波管是一种重要的放大器件,具有输出功率高、工作频带宽的特点,在高分辨率雷达、通讯与电子战等方面的研究潜力巨大。自上世纪50年代以来,回旋行波管愈加受到科学家们的重视,成为重要的研究课题。光滑波导回旋行波管在提升输出功率和工作带宽方面具有一定的局限性,然而螺旋波纹波导回旋行波管在这些方面能获得较大提升,并且还能约束波导内的模式竞争,这极大地提升了回旋行波管的工作能力。此外,螺旋回旋行波管对电子注速度离散的敏感度较低,具有更好的工作稳定性,且能降低对电子枪设计与加工的要求。因此,螺旋波纹波导回旋行波放大器成为全世界科学家关注的研究热点。本文研究140 GHz螺旋波纹波导回旋行波放大器,主要工作如下:1、梳理和学习了电子回旋脉塞机理、基于该机理的回旋真空器件和回旋行波管的发展历程及主要的设计思路,分析了传统回旋行波管的缺陷,并且介绍了螺旋波纹波导回旋行波管。2、介绍了螺旋波纹波导,并分析了电磁波在其中传播时的模式转换过程和螺旋波纹波导回旋行波管的工作过程。并根据模式耦合理论和阻抗微扰法分析了螺旋波纹波导,推导得到了该波导结构的色散方程、角向的耦合条件和满足角向耦合条件的不同模式的耦合系数方程。3、根据推导得到的色散方程编写了Matlab程序,并对波导色散特性进行数值计算,分析了色散特性的变化规律。借助CST模拟软件对螺旋波纹波导进行了模拟,分析了波导的传输特性和场分布。4、根据电子枪的设计方法和回旋行波管的工作要求,设计了与140 GHz螺旋波纹波导回旋行波管相匹配的电子枪,分析了电子枪结构参数对电子注横纵速度比的影响,并在互作用区获得了横纵速度比约为1.2的电子枪。5、对140 GHz螺旋波纹波导回旋行波管进行了PIC仿真,当输入信号频率为140 GHz,功率为50 W时,输出信号功率为223 kW,其增益为36.49 dB。当工作频率在134 GHz～142 GHz的频率范围内时,输出功率在113 kW～223 kW之间,3 dB带宽大于8 GHz,且输出信号的频谱纯净,没有寄生模式振荡。此外,还分析了不同参数对注-波互作用效果的影响。最后,验证了其在低工作电流、低输入功率下的工作效果。
古云龙[2]（2021）在《近轴小回旋纳米冷阴极高次谐波太赫兹回旋管仿真研究》文中认为回旋管是具有最高输出功率记录的快波器件,在空间通信、热核聚变与医疗诊断方面受到广泛的关注,伴随着其工作频率的增加,回旋管将大幅提升对磁场的需求,采用高次谐波有助于降低工作磁场,但同时也会加剧模式竞争。与传统的热阴极相比,场致发射冷阴极几乎能够支持瞬态开启,满足超紧凑的设计要求以及工作在室温条件下。基于碳纳米管（CNTs）冷阴极的电子发射源已被广泛证明具有高电流密度、优异的化学和热稳定性、低开启电压等特点,是一种合适的可代替热阴极的发射方式,满足真空电子辐射源对优异发射源的需求。论文的主要工作如下:1.对回旋管的参数进行设计与分析,设计出三段式的腔体结构,选择TE37模三次谐波的工作模式。分析了引导中心半径为0 mm,0.305 mm,0.56 mm以及近轴0.055 mm处的起振电流,结果表明随着引导中心半径的增大,模式竞争逐渐增大。2.基于CNTs实验结果,将两根生长有CNTs的Ni80Cr20合金丝嵌入槽内获得其场致发射参数,对环形面发射带与Ni80Cr20合金丝嵌入槽内两种发射方式进行详细分析,得到两者间的决定系数R2。仿真结果说明Ni80Cr20合金丝嵌入槽内的模型可以等效为环形面发射带模型。为降低回旋管工作在高次谐波时带来的模式竞争,设计出一种基于CNTs冷阴极的近轴小回旋电子枪,对第一阳极长度与电压、阴极电压、阴极区域的磁场等影响电子枪性能的参数进行分析,最终设计出一个电压为23.5 k V,电流为160 m A,电子枪出口处的密度为420 A/cm2,引导中心半径为0.055 mm,横向速度离散6.7%,纵向速度离散8.9%,横纵速度比1.1的电子枪。3.采用回旋管的非线性理论对不同引导中心半径的情况进行注波互作用计算,结果表明随着引导中心半径增大,注波互作用效率降低。同时对影响注波互作用效率的磁场、电压进行分析,最终计算出回旋管的注波互作用效率为5.28%,输出功率为198 W。
王思凡[3]（2021）在《263GHz频率可调谐太赫兹回旋管研究》文中认为随着科学技术的发展,太赫兹技术逐渐成为了全世界的研究热门方向,各个研究机构对于太赫兹领域科技的研究正飞速发展。它在核磁共振（NMR）、可控热核聚变、安全检查和雷达探测等方面有越来越广泛的应用前景。其中,核磁共振是一项应用于生物医学探测、物理、化学、地质探查、材料科学等多个科学领域的波谱技术,能够对物质进行精准、迅速、无损的探查研究。回旋振荡管作为新型的可以用于太赫兹领域的毫米波、亚毫米波源,它的研究也越来越受到关注。用来增强核磁共振的动态核极化驱动核磁共振（DNP-NMR）技术逐渐向高磁场发展,为了最大限度的提高NMR灵敏度,拥有大功率,高频率特点的回旋振荡管是太赫兹频段辐射源的最佳选择。根据实验室中DNP-NMR系统的基本工作要求,本文研究了263GHz频率可调谐太赫兹回旋管来搭配400MHz DNP-NMR系统。具体研究内容如下:1、根据DNP-NMR系统的应用需要,设计工作在基波的263GHz回旋振荡管。为了满足回旋管的基本工作条件,选用TE52模式作为工作模式。设计并优化了回旋管的腔体结构,在冷腔模拟下,研究了谐振腔的腔体尺寸参数对回旋管工作频率和品质因数Q等参数的影响。2、利用线性理论,对263GHz回旋振荡管的注-波耦合系数、起振电流进行计算分析,确定了合适的引导中心半径,完成对回旋振荡管的初步设计。3、利用自洽非线性理论,对263GHz频率可调谐回旋管进行非线性数值模拟计算,研究了腔体结构与电流、电压等电磁参数对回旋振荡管的输出功率和效率的影响,并对各个参数进行优化。同时使用电磁仿真软件研究了回旋管频率调谐的过程。4、基于回旋振荡管的高频结构及工作条件,设计并优化了满足263GHz频率可调谐太赫兹回旋管所需电子注基本要求的电子枪。5、根据263GHz回旋振荡管对输出窗基本功能的要求,利用电磁仿真软件设计并优化了所需输出窗的厚度。完成了263GHz频率可调谐太赫兹回旋管的零部件加工。
宋韬[4]（2020）在《应用于增强核磁共振的连续波小型化太赫兹回旋器件研究》文中提出核磁共振波谱技术广泛应用于材料学、生物学、地理学等领域。它能够迅速、精确地对固体或液体分子进行研究,而且对样品没有任何破坏性。因此,在生物医学领域核磁共振波谱技术有着更加广阔的应用前景。然而,由于在常温下核自旋能级粒子数之差（极化率）非常小,核磁共振波谱技术的低分辨率和低灵敏度阻碍了它的发展。太赫兹波驱动的动态核极化核磁共振能够激发电子能级跃迁,并使电子与核发生作用,使自旋极化从稳定顺磁中心转移到原子核上,使粒子数在核自旋能级上的差值成倍数增加,核磁共振的灵敏度可增加两个量级。为了使动态核极化核磁共振谱仪最大限度的提高灵敏度,动态核极化核磁共振谱仪需要的太赫兹波的功率为20-100 W。对于300-1000 MHz的高场核磁共振波谱分析系统,动态核极化核磁共振谱仪所需要的太赫兹源的频率为200-650 GHz。太赫兹回旋管通过改变工作电压或工作磁场来实现频率的调谐能够很好地满足动态核极化核磁共振谱仪对太赫兹源频率和功率的要求。本文研究设计了应用于动态核极化核磁共振谱仪的0.5 THz频率可调回旋管,并对0.5 THz频率可调回旋管的各零部件进行优化设计,并完成了加工装配,对其进行实验测试。具体研究内容如下:1、从麦克斯韦方程组出发推导传输线方程组,分析了0.5 THz频率可调回旋管的高频特性,包括工作模式和竞争模式的冷腔场分布,谐振频率以及品质因数。2、利用回旋管的线性理论对0.5 THz频率可调回旋管的起振电流以及注波耦合系数进行研究,确定了工作磁场,电子注的引导中心半径等参数。分析了高阶纵向指数模式的起振电流。同时还对改进型多段式谐振腔的谐振频率,频率调谐范围以及品质因数进行了研究。3、基于引导中心坐标系和波导中心坐标系的自洽非线性理论,对0.5 THz频率可调回旋管进行注波互作用分析,对两种结果进行了比较。分析了0.5 THz频率可调回旋管的频率调谐过程。研究了电子注的偏离以及坡度磁场对频率可调回旋管工作频率,频率调谐范围以及注波互作用效率的影响,研究了工作电压或者工作磁场改变引起的电子注质量变化对频率可调回旋管工作频率,频率调谐范围以及注波互作用效率的影响。4、基于电子光学理论,对0.5 THz频率可调回旋管的磁控注入式电子枪进行了设计和优化,研究了工作电压或工作磁场变化对电子注质量的影响。5、完成了0.5 THz频率可调回旋管的零部件加工及整管装配。搭建了实验测试平台,对0.5 THz频率可调回旋管进行实验测试,由于超导磁体年久老化,提供的最大磁场为8.96 T,无法达到0.5 THz频率可调回旋管的工作磁场。当工作磁场由8.90 T变化到8.96 T时,工作频率479.81 GHz变化到481 GHz,频率调谐带宽为1.19 GHz,输出功率最小20 W,最大功率为380 W。
李昊[5]（2020）在《回旋行波管高效率宽频带关键技术研究》文中研究表明回旋行波管是一种基于电子回旋脉塞机理工作的电真空微波放大器件,产生的微波毫米波乃至太赫兹微波信号具有高效率、宽频带、大功率的特点,广泛应用于毫米波雷达系统、电子对抗系统、等离子体加热等领域。本论文在核心电子器件重大专项课题“XXX回旋行波管”的支持下,从宽频带、高效率以及脉冲连续兼容工作三个关键技术入手,深入对电子枪和高频互作用结构等关键部件的研究,开展了Ku脉冲连续兼容回旋行波管、Ka宽带介质全加载回旋行波管以及W波段高效率回旋行波管的研究与研制,取得了一定的成果,其主要的工作与创新点如下:1.编制了基于介质加载波导理论的回旋行波管的线性与非线性理论的程序,该程序能有效分析介质加载波导的模式的场分布,传播,衰减等特性,能有效预测工作增益、带宽并给出高频电路的起振特性,能应用于回旋行波管的返波振荡和电磁波放大问题的研究,提供了研究回旋行波管特性的计算工具。2.创新性的提出了通过在回旋行波管高频电路上进行全介质加载实现扩展频带的方案。利用加载介质改变波导色散的特性,加载无损耗介质,使电子注与电磁波在较宽的频带内保持谐振状态。利用损耗介质的衰减特性,采用角向均匀加载有损介质的结构,抑制寄生模式起振,确保高频电路稳定工作。利用基于场匹配理论的自洽大信号互作用理论和粒子模拟方法对高频互作用电路进行了分析与研究。其结果表明,在29GHz下得到了100kW的饱和峰值输出功率,44d B的饱和增益,15%的工作效率和6.1GHz的带宽（20%的相对带宽）。3.提出了曲线结构的磁控注入电子枪,采用全局优化算法进行优化,同时针对高速度比电子枪出现的电子回流和枪区振荡问题进行了研究,获得了速度比为1.6,速度离散为0.9182%的回旋电子注,同时详细讨论了电子枪结构的参数冗余度。针对高速度情况下回旋行波管高频结构的全局振荡和局部振荡进行了分析研究,采用非均匀介质加载的互作用电路来进行有效地抑制模式竞争,制作了不同厚度的介质材料并进行了回旋行波管高频结构冷测。最后,基于自洽大信号理论和PIC计算对互作用电路的振荡和放大特性展开了分析与研究。仿真结果表明,在93GHz时获得36.24kW的峰值输出功率,54d B的饱和增益和5GHz的3d B饱和带宽,最大效率为45.3%,实现了回旋行波管高效率工作的设计目标。4.创新性的提出了可同时满足脉冲、连续波兼容工作的低速度离散曲线结构双阳极电子枪。该电子枪基于多目标遗传算法,对枪体结构进行细分,结合电参数进行设计与自动优化,同时也针对与不同工作状态下冗余度进行分析。此外,应用Be O介质加载方案有效地解决脉冲、连续兼容工作的高频结构复杂的模式竞争问题,对高频结构进行了全面的热分析,验证了该管的高频结构高平均功率容量,确保了具有长时间稳定工作放大的能力。最后,通过自编自洽非线性的大信号程序与CST-PIC模块对高频结构进行模拟计算,预估该管的工作特性与长时间工作稳定性能力。5.开展了Ku波段的脉冲、连续兼容工作的回旋行波管进行实验测试,并与模拟结果进行对比。在保证管子稳定工作的前提下,进行了长时间的摸底测试,验证了长时间稳定工作的能力。同时,对实验过程中对电子枪区域内真空度变化对电子注质量的影响进行深入研究,对保持高真空度给出了适当的解决方案。经过长时间的测试结果表明,该管实现了8小时脉冲功率150kW和连续波30kW的功率输出。
邵路路[6]（2020）在《300GHz碳纳米管冷阴极回旋管仿真研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着太赫兹科学技术的发展,回旋管作为太赫兹真空电子器件得到广泛的关注和研究。回旋管具有较宽的工作频率范围从毫米波到太赫兹波,它是一种以电子回旋共振受激发射为机理的快速波装置。并且可以产生连续波功率和高脉冲峰值功率。它在微波武器、等离子加热、雷达、先进加速器、通信等领域具有很高的应用价值。传统的回旋管大部分使用热阴极作为电子发射源,然而在实际应用中,热阴极的预加热,体积庞大以及寿命有限等缺点在一定程度上限制了其器件的发展,与之相比,场致发射冷阴极技术拥有优异的性能,尤其在制备小型化器件、降低系统的响应时间和减少系统的功率损耗等方面。碳纳米管由于其自身的优势,如:加工成本低,可靠的化学和时间的稳定性以及较大的发射电流密度,成为理想的场致发射冷阴极材料。本论文设计并研究了工作频率为300GHz的碳纳米管冷阴极回旋管。论文的主要工作如下:首先,设计适用于300GHz回旋管的碳纳米管冷阴极电子光学系统。该系统采用的是磁控注入式电子枪,首先采用腔内注波互作用耦合系数为0.292mm处,在粒子模拟仿真软件中对磁控注入式碳纳米管冷阴极电子枪进行设计,并对注波互作用耦合系数为0.292mm处电子枪的阴极磁场、阴极发射带宽度、第一阳极和第二阳极这些参数的变化对电子注的影响进行了分析,设计40.5kV/100mA的磁控注入式碳纳米管冷阴极电子枪,电子注横向速度离散4.5%、纵向速度离散5%、横纵速度比1.3。然后,为了增加电流采用腔内注波互作用耦合系数为0.845mm处,在粒子模拟仿真软件中对电子枪进行设计,对注波互作用耦合系数为0.845mm处电子枪的阴极磁场、阴极发射带、第一阳极和第二阳极这些参数的变化对电子注的影响进行了分析,设计35kV/200mA的磁控注入式碳纳米冷阴极电子枪,电子注横向速度离散3%、纵向速度离散4.5%、横纵速度比1.3。与注波互作用耦合系数为0.292mm处电子枪相比,注波互作用耦合系数为0.845mm处电子枪具有更高的电流但是模式竞争会很严重。接着,采用回旋管线性理论对回旋管注波互作用进行研究,通过计算确定谐振腔结构尺寸、工作模式和起振电流,并对磁场变化对注波互作用耦合系数为0.292mm处电子注输出功率的影响做了仿真,通过分析仿真结果发现当磁场为11.45T时,输出功率最大,工作模式为TE03模式,工作频率为301 GHz,获得输出功率为410W,注波互作用效率大约为10%。分析磁场变化对注波互作用耦合系数为0.845mm处电子注输出功率的影响,通过仿真发现磁场为11.35T时,输出功率最大,工作模式为TE03模式,工作频率为301 GHz,获得输出功率为900W,注波互作用效率大约为12.9%。
卢彦伟[7]（2020）在《28 GHz回旋管的分析与设计》文中指出高功率微波技术起源发展于二十世纪六七十年代。随着科学技术和军事领域的不断发展,也推动了高功率、高频率和高能量微波源的不断向前发展,高功率微波技术也得以快速发展,越来越受到人们的重视。现如今,它的应用十分广泛,主要分布在军事、科研、工业制造、新材料制备以及、生物医学等领域。大功率毫米波源器件中最典型的代表就是回旋振荡管,它能够产生高功率微波,它具有波长短、高功率的特点,这方面的优越性是其他器件不能相提并论的,也正是因为具有这样的优点,它在毫米波雷达、材料处理、毫米波的电子对抗和等离子体化学等方面得以应用。本学位论文基于回旋振荡管的发展历程和理论,分析并设计了频率为28GHz的渐变式复合谐振腔回旋管。论文涉及的主要内容有以下几方面:1、完成工作模式为TE0,1-TE0,2的基波和二次谐波28GHz复合腔回旋管的分析与设计,分别研究了谐振腔腔体结构尺寸与工作频率和品质因数的关系,给出冷腔高频结构尺寸参数,并对该复合谐振腔各个结构参数对高频特性的影响进行了分析研究。2、根据线性理论,对28GHz基波、二次谐波渐变复合谐振腔回旋振荡管的耦合系数、色散方程和起振电流分别进行分析,为后文28GHz基波、二次谐波回旋振荡管的设计打下基础。3、根据非线性理论,对28GHz基波、二次谐波渐变复合谐振腔回旋振荡管的注波互作用进行计算机模拟仿真优化,还分别对速度比、引导中心半径、工作磁场、工作电流和工作电压等多方面因素对注-波互作用效率的影响分别进行分析。4、根据绝热压缩理论,经过大量模拟仿真设计出一支适用于28GHz二次谐波回旋管的电子枪,分别分析了影响电子注速度比、速度离散的各个参数。该电子枪的电子注速度比为1.4,速度比离散为3.8%,能够满足28GHz二次谐波回旋管对电子注的基本要求。
王永攀[8]（2019）在《300kW回旋管电子光学系统电子枪及收集极的研究》文中提出传统的微波器件由于结构和工作机理的原因,在毫米波段上的研究就受到了限制,而基于电子回旋脉塞理论的回旋管填补了电磁波源频谱的一个非常重要的空白。大功率回旋管相对于其他传统微波器件是一种可靠的高功率微波源,它在工作频率和输出功率方面远超传统的微波器件,在毫米波、亚毫米波科学领域具有很强的应用前景,受到越来越多的科学家的广泛关在。电子光学系统是回旋管的重要组成部分,本文就是对回旋管电子光学系统中的电子枪和收集极进行仿真和研究,我们就设计300kW回旋管电子光学系统,对回旋管电子光学系统中的电子枪和收集极进行仿真研究。论文的主要工作如下:1.阐述了电子光学理论,从静电场和静磁场角度出发,以麦克斯韦方程组为基础进行推理分析。然后介绍分析了电子枪中的过渡区的一个重要特性绝热压缩作用。分析得到了电子枪中电子的运动轨迹,为下文的如何优化好电子注提供了理论基础。2.根据本文所要研究的300kW回旋管的设计要求,用PIC对磁控注入式电子枪进行设计仿真,对影响电子注性能的各种因素进行了详尽的分析,最终设计了一只为300kW回旋管提供能量的电子注,该电子注的横纵速度比是1.2,横向速度零散是3.5%。3.对收集极散焦分析,对300kW回旋管收集极进行散焦优化,用PIC模拟仿真软件,对收集极模拟仿真,通过添加补偿线圈,改变收集极磁场,使电子注可以在提前打到收集极管壁上,增大了收集极的收集面积,降低了收集极单位面积的收集功率。得出了收集极上电子注的扫过的落点范围是302mm,收集功率是442.9w/cm2。满足了300kW回旋管收集极的设计要求。
黄文晋[9]（2019）在《0.65 THz回旋管电子光学系统的模拟与分析》文中研究指明近年来,太赫兹科学技术因其特有的魅力在国际上受到广泛的关注,针对太赫兹波源的研究是一个热点方向。基于自由电子受激辐射原理的回旋管因克服了高频结构尺寸与工作波长的共度性,成为了最有可能输出大功率太赫兹波的器件,得到了蓬勃发展。本文中所研究的双阳极磁控注入电子枪,是为0.65 THz二次谐波回旋管提供发射电子的源,因回旋管高频腔截止半径仅1.3 mm,要求的电子注平均引导中心半径为1 mm,回旋管对电子注的要求比较高,速度离散和引导中心半径离散不能太大,否则会严重影响互作用效率,引导中心半径离散太大时,电子注甚至会被阳极截获而无法进入高频腔。本文的主要研究内容为:1、基于角动量守恒定理和绝热压缩理论,分析、推导和总结了一组用于计算电子枪初始结构参数的方程组。为了加快优化速度,在理论上分析了影响电子注速度比、速度离散和电子注厚度的相关因素,同时也为模拟仿真的结果提供分析依据。根据电子枪初始结构参数,进行PIC模拟仿真,分析总结了各种参数对电子注性能影响的规律,最终得到性能良好的电子枪,其发射的电子注速度比为1.28,速度比离散为3.8%,横向速度离散为1.46%,纵向速度离散为2.25%,平均引导中心半径为1 mm,满足0.65 THz二次谐波回旋管对电子注的要求。2、电子注落点的研究对于收集极位置和功率容量的设计至关重要,本文通过简化高频互作用结构,模拟阴极发射出的电子注经过注波互作用过程最终落到收集极上。3、电子枪的模拟仿真,是为了投入试验测试,为互作用提供电子源,但因为加工工艺水平的限制,加工出来的电子枪与模拟仿真的会存在一定偏差,所以本文还考虑了因为加工精度带来的结构偏差对电子注性能的影响,还模拟了在回旋管热测实验中寻找最佳工作点时调节电压电流对电子注的影响,最终给出了电子枪的设计参数。根据电子枪设计参数成功加工出了双阳极磁控注入电子枪,并用于0.65 THz二次谐波回旋管热测实验,通过实验测试,找到了回旋管的一个最佳工作点,输出功率为2.03 kW,效率为6.7%,通过实验结果,证明了所设计的电子枪的有一定的参考意义。
董坤[10]（2017）在《回旋行波管电子光学系统及高频结构研究》文中提出回旋行波管是一种基于电子回旋脉塞机理进行工作的真空电子器件,作为快波放大器件,具有高频率、高功率和宽频带的特点,在高分辨率雷达、毫米波通信、电子对抗、材料处理等领域具有广阔的应用前景,其研究受到各国科学家的重视。作为回旋行波管的重要组成部分,电子光学系统（包括电子枪与收集极）起到产生电子和收集剩余电子的作用,高质量电子注的产生与剩余电子的有效收集与整管的效率和寿命息息相关。高频系统是注波互作用有效进行的场所,其设计的好坏直接影响到整管能否稳定工作。因而对回旋行波管电子光学系统和高频结构进行高质量的设计十分必要。本论文在国家重大专项课题“XXX回旋行波管技术”的支持下,对回旋行波管的电子光学系统和高频结构进行深入研究,主要的研究工作和创新点有:1.研究和整理了磁控注入电子枪的设计理论,总结出了设计方程组和限制方程组,并编写了电子枪设计的界面程序,阐述了电子枪设计的一般过程,完成了单阳极和双阳极电子枪的初始设计;编写了电子枪的设计验证程序,能够方便地实现多个仿真软件之间的互相验证,大大提高了验证效率;为了提高电子枪优化的效率,引入模拟退火算法和遗传算法对电子枪进行优化,实现了电子枪的自动高质量设计,并以会切电子枪的优化为例阐述了数值算法在电子枪优化中的应用;利用电子枪设计和优化工具,完成了回旋行波管、回旋返波管、回旋振荡管等回旋器件的电子枪设计与优化,并进行了扇形阴极电子枪、双频双模电子枪以及多频段适用电子枪的创新性设计。2.对涉及电子枪性能的关键技术进行了研究。对电子注的速度零散进行了深入研究,推导了由热初速和表面粗糙度引起的速度零散的解析表达式,给出了电子出射角具有不同分布情形下的速度零散分布趋势;进行了电子枪的热分析和形变研究,对电子枪的结构进行了优化,得到了一种“L”型的灯丝绕制方式,使得发射带表面的温度分布十分均匀,模拟了电子枪的热形变大小,对形变前后的电子枪性能进行了对比;研究了电子枪的边带发射现象,阐述了边带发射现象的产生和影响,提出了抑制边带发射现象的措施并在打靶实验中得到了验证;对阴极发射的不均匀现象进行了研究,给出了具有高斯分布形式的阴极发射电流密度对电子注性能的影响;提出了曲线阴极结构电子枪的概念,并在多个频段和不同结构的电子枪设计中得到了应用,获得了良好的电子枪性能。3.对回旋行波管的非降压收集极进行了优化设计,编写了计算收集极功率耗散密度的程序,理论计算结果与仿真软件结果较为吻合;提出了曲线结构收集极的设计思路,对其中的微波传输性能和二次电子发射现象进行了研究,并利用仿真软件内置的粒子-热耦合模块计算得到了收集极的温度分布,对比后发现,相比于直线收集极,曲线收集极收集范围更大,功率耗散密度更低,温度分布更加均匀,能够有效避免局部热点的产生。研究了收集极的磁场扫描系统,首次将应用于大功率回旋振荡管的收集极磁场扫描系统引入到回旋行波管收集极的设计上,在直线收集极的基础上,经过优化,得到了一种横-纵向磁场扫描系统,收集极的功率耗散密度得到了有效降低。4.对回旋行波管高频结构进行了研究,对注波互作用小信号理论进行了整理,编写了一系列小信号计算程序,利用小信号理论预测了高频结构的增益与带宽,研究了绝对不稳定性起振电流和返波振荡的计算方法;推导了考虑损耗和速度零散的注波互作用大信号理论,编写了大信号界面程序,并与粒子模拟软件仿真结果进行了比较,两者吻合较好;利用小信号理论预测的回旋行波管稳定工作参数,进行了大信号理论计算并预测了高频结构的性能;编写了基于遗传算法的大信号界面优化程序,能够根据设定目标自动完成高频结构参数的优化,大大提高了设计效率。5.根据课题组项目需求,基于创新设计理念及优化设计方法,完成了Q波段脉冲回旋行波管的设计并进行了热测实验研究,实验结果较好,整管工作稳定。
二、8mm三次谐波回旋管双阳极电子枪计算机模拟（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、8mm三次谐波回旋管双阳极电子枪计算机模拟（论文提纲范文）
（1）140 GHz螺旋波纹波导回旋行波放大器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电子回旋脉塞与回旋真空器件 |
| 1.2 回旋行波管的发展与现状 |
| 1.3 螺旋波纹波导回旋行波管 |
| 1.4 论文的主要工作和意义 |
| 第二章 螺旋波纹波导理论 |
| 2.1 螺旋波纹波导耦合波理论 |
| 2.2 微扰理论求解耦合波方程 |
| 2.3 螺旋波纹波导色散方程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 螺旋波纹波导特性分析 |
| 3.1 140 GHz螺旋波纹波导色散特性 |
| 3.1.1 波导色散方程求解 |
| 3.1.2 结构参数对色散特性的影响 |
| 3.2 螺旋波纹波导模式耦合特性 |
| 3.3 螺旋波纹波导模式竞争 |
| 3.4 螺旋波纹波导传输模拟仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 电子光学系统 |
| 4.1 电子枪设计要求 |
| 4.2 电子枪参数对电子注质量影响 |
| 4.2.1 调制阳极L1 |
| 4.2.2 调制阳极L2 |
| 4.2.3 调制阳极L3 |
| 4.2.4 调制阳极Ra |
| 4.2.5 双阳极间距d |
| 4.3 电子枪仿真结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 螺旋波纹波导回旋行波放大器注-波互作用分析 |
| 5.1 CST及 PIC高性能计算 |
| 5.2 注-波互作用模拟与分析 |
| 5.2.1 模拟结果 |
| 5.2.2 输出特性分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（2）近轴小回旋纳米冷阴极高次谐波太赫兹回旋管仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 太赫兹技术与回旋管概述 |
| 1.2 高次谐波回旋管 |
| 1.3 碳纳米管冷阴极综述 |
| 1.4 本文的主要工作与内容安排 |
| 第二章 三次谐波回旋管参数设计与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 回旋管的线性理论 |
| 2.2.1 回旋管的色散方程 |
| 2.2.2 回旋管的耦合系数 |
| 2.2.3 回旋管的起振电流 |
| 2.3 三次谐波回旋管的参数设计 |
| 2.3.1 腔体设计与模式选择 |
| 2.3.2 起振电流与模式竞争分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 近轴小回旋电子光学系统研究 |
| 3.1 场致发射机理 |
| 3.2 电子光学系统基本原理 |
| 3.3 电子枪的性能参数 |
| 3.4 近轴小回旋电子光学系统的设计 |
| 3.5 电子枪设计参数的讨论 |
| 3.5.1 第一阳极的长度对电子枪性能的影响 |
| 3.5.2 第一阳极的电压对电子枪性能的影响 |
| 3.5.3 阴极的电压对电子枪性能的影响 |
| 3.5.4 阴极区域磁场对电子枪性能的影响 |
| 3.5.5 电子枪的优化与仿真 |
| 3.6 高电流密度近轴小回旋电子枪的仿真 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 近轴小回旋三次谐波回旋管注波互作用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 回旋管的非线性理论 |
| 4.2.1 轨道理论 |
| 4.2.2 自洽非线性理论 |
| 4.3 近轴小回旋三次谐波回旋管理论计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（3）263GHz频率可调谐太赫兹回旋管研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 太赫兹科学的发展与运用 |
| 1.3 回旋管发展现状 |
| 1.4 回旋管结构以及工作原理 |
| 1.5 本学位论文的主要工作 |
| 第二章 263GHz回旋管线性理论分析 |
| 2.1 模式选取 |
| 2.2 谐振腔耦合波理论 |
| 2.3 开放式谐振腔高频结构设计 |
| 2.3.1 腔体半径对性能的影响 |
| 2.3.2 腔体长度对性能的影响 |
| 2.4 冷腔计算结果 |
| 2.5 注波耦合系数 |
| 2.6 起振电流 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 263GHz回旋管非线性理论分析 |
| 3.1 自洽非线性理论分析 |
| 3.2 自洽非线性方程的数值求解方法 |
| 3.3 频率可调回旋管自洽非线性分析 |
| 3.3.1 263GHz频率可调回旋管自洽非线性模拟 |
| 3.3.2 腔体结构参数变化对回旋管性能的影响 |
| 3.3.3 工作参数变化对回旋管性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 磁控注入式电子枪 |
| 4.1 电子光学系统基本理论 |
| 4.2 绝热压缩原理 |
| 4.3 电子枪的参数初值 |
| 4.4 263GHz频率可调谐回旋管磁控注入式电子枪的设计与优化 |
| 4.5 磁控注入式电子枪设计方案 |
| 4.6 电子注轨迹仿真 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 263GHz频率可调谐回旋管实验准备 |
| 5.1 263GHz频率可调谐回旋管输出窗的设计 |
| 5.2 263GHz频率可调谐回旋管谐振腔加工 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（4）应用于增强核磁共振的连续波小型化太赫兹回旋器件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 应用于动态核极化核磁共振的频率可调太赫兹回旋管 |
| 1.3 应用于动态核极化核磁共振的频率可调回旋管国内外发展现状 |
| 1.4 本文的主要贡献与创新 |
| 1.5 论文章节安排 |
| 第二章 频率可调回旋管高频特性与线性理论分析 |
| 2.1 传输线方程组 |
| 2.2 边界条件 |
| 2.3 0.5 THz频率可调回旋管腔体结构设计与竞争模式分析 |
| 2.4 注波耦合系数 |
| 2.5 起振电流 |
| 2.5.1 起振电流的化简 |
| 2.5.2 高阶纵向指数模式的起振电流 |
| 2.6 多段式谐振腔 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 频率可调回旋管自洽非线性理论 |
| 3.1 电子运动方程 |
| 3.2 引导中心坐标系中的自洽非线性理论 |
| 3.3 波导中心坐标系中的自洽非线性理论 |
| 3.4 频率可调回旋管自洽非线性分析 |
| 3.4.1 两种坐标系中注波互作用方程结果对比 |
| 3.4.2 0.5 THz频率可调回旋管自洽非线性模拟 |
| 3.4.3 电子注质量对频率可调回旋管的影响 |
| 3.4.4 电子注的偏离对频率可调回旋管的影响 |
| 3.4.5 坡度磁场对频率可调回旋管的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 频率可调回旋管磁控注入式电子枪 |
| 4.1 电子光学系统基本理论 |
| 4.1.1 电子光学系统中的静电场分布 |
| 4.1.2 电子光学系统中的静磁场分布 |
| 4.1.3 圆柱坐标系中的电子运动与轨迹方程 |
| 4.2 磁控式电子枪中的绝热压缩过程 |
| 4.3 磁控注入式电子枪参数的初步确定 |
| 4.4 通电线圈磁场拟合 |
| 4.5 0.5 THz频率连续可调回旋管磁控注入式电子枪的设计与优化 |
| 4.6 0.5 THz频率连续可调回旋管磁控注入式电子枪的参数 |
| 4.7 0.5 THz频率连续可调回旋管磁控注入式电子枪电子注质量的分析 |
| 4.8 0.25 THz频率连续可调回旋管磁控注入式电子枪的设计优化 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 0.5THZ频率可调回旋管实验测试 |
| 5.1 0.5 THz频率可调回旋管输出窗片的设计 |
| 5.2 0.5 THz频率可调回旋管的装配 |
| 5.3 实验测试系统 |
| 5.3.1 0.5 THz频率可调回旋管功率测试系统 |
| 5.3.2 0.5 THz频率可调回旋管频率测试系统 |
| 5.3.3 长脉冲电源调试 |
| 5.3.4 钛泵电源调试 |
| 5.4 0.5 THz频率可调回旋管实验研究 |
| 5.4.1 超导磁体励磁比测量 |
| 5.4.2 0.5 THz频率可调回旋管电子回轰测试 |
| 5.4.3 0.5 THz频率可调回旋管输出功率测试结果 |
| 5.4.4 0.5 THz频率可调回旋管频率测试结果 |
| 5.5 实验结果分析 |
| 5.5.1 二次谐波实验结果分析 |
| 5.5.2 基波实验结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（5）回旋行波管高效率宽频带关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电子回旋器件简介 |
| 1.1.1 电子回旋脉塞机理 |
| 1.1.2 电子回旋器件分类 |
| 1.2 回旋行波管发展概述 |
| 1.3 回旋行波管关键技术 |
| 1.3.1 高效率关键技术 |
| 1.3.2 宽带宽关键技术 |
| 1.3.3 高功率关键技术 |
| 1.4 论文创新点及意义 |
| 1.5 论文结构安排 |
| 第二章 回旋行波管基本理论 |
| 2.1 均匀介质加载波导理论 |
| 2.2 回旋行波管小信号理论 |
| 2.3 回旋行波管大信号理论 |
| 2.4 回旋行波管边界条件 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 Ka波段宽带介质全加载回旋行波管研究 |
| 3.1 介质波导模式研究 |
| 3.2 宽带介质加载高频结构设计 |
| 3.2.1 高频结构理论设计 |
| 3.2.2 高频结构注波互作用计算 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 W波段高效率回旋行波管研究 |
| 4.1 高效率回旋行波管电子枪设计 |
| 4.1.1 磁控注入电子枪设计理论 |
| 4.1.2 磁控注入电子枪初步设计 |
| 4.1.3 磁控注入电子枪优化设计 |
| 4.2 高效率回旋行波管高频结构设计 |
| 4.2.1 高频结构理论设计 |
| 4.2.2 高频结构注波互作用计算 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 Ku波段脉冲连续波兼容工作回旋行波管研制 |
| 5.1 脉冲连续波兼容工作电子枪设计 |
| 5.1.1 磁控注入电子枪初步设计 |
| 5.1.2 磁控注入电子枪优化设计 |
| 5.2 脉冲连续波兼容工作高频结构设计 |
| 5.2.1 高频结构理论设计 |
| 5.2.2 高频结构注波互作用计算 |
| 5.2.3 高频结构热分析 |
| 5.2.4 高功率容量输出窗设计技术 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 回旋行波管实验研究 |
| 6.1 热测实验平台研究 |
| 6.2 实验测试研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（6）300GHz碳纳米管冷阴极回旋管仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 太赫兹技术发展介绍 |
| 1.2 回旋管简介 |
| 1.3 场致发射冷阴极综述 |
| 1.3.1 场致发射冷阴极在真空电子器件中的应用 |
| 1.3.2 碳纳米管综述 |
| 1.4 论文任务和章节安排 |
| 第二章 300GHz碳纳米管冷阴极电子光学系统的研究 |
| 2.1 场致发射机理 |
| 2.1.1 场致发射原理 |
| 2.1.2 场致发射方程推导 |
| 2.2 磁控注入式电子枪设计的基本理论 |
| 2.2.1 磁控注入电子枪静电场和静磁场的分析 |
| 2.2.2 电子枪中电子运动的分析 |
| 2.2.3 300GHz碳纳米管冷阴极回旋管电子注位置 |
| 2.3 引导中心半径为0.292mm处电子枪设计 |
| 2.3.1 引导中心半径为0.292mm处电子枪参数设计与建模 |
| 2.3.2 阴极磁场对电子注的影响 |
| 2.3.3 阴极发射带宽度对电子注的影响 |
| 2.3.4 第一阳极电压对电子注的影响 |
| 2.3.5 第二阳极电压对电子注的影响 |
| 2.3.6 引导中心半径为0.292mm处电子枪的优化和仿真 |
| 2.4 引导中心半径为0.845mm处电子枪的设计 |
| 2.4.1 引导中心半径为0.845mm处电子枪参数设计与建模 |
| 2.4.2 阴极磁场对电子注的影响 |
| 2.4.3 阴极发射带宽度对电子注的影响 |
| 2.4.4 第一阳极电压对电子注的影响 |
| 2.4.5 第二阳极电压对电子注的影响 |
| 2.4.6 引导中心半径为0.845mm处电子枪的优化和仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 300GHz碳纳米管冷阴极回旋管注波互作用系统研究 |
| 3.1 回旋管线性理论 |
| 3.2 腔体结构和工作模式的选取 |
| 3.3 起振电流和模式竞争分析 |
| 3.4 引导中心半径为0.292mm处注波互作用的粒子模拟 |
| 3.4.1 引导中心半径为0.292mm处谐振腔建模 |
| 3.4.2 磁场对引导中心半径为0.292mm处注波互作用的影响 |
| 3.4.3 引导中心半径为0.292mm处注波互作用的优化仿真 |
| 3.5 引导中心半径为0.845mm处注波互作用的粒子模拟 |
| 3.5.1 引导中心半径为0.845mm处谐振腔建模 |
| 3.5.2 磁场对引导中心半径为0.845mm处注波互作用的影响 |
| 3.5.3 引导中心半径为0.845mm处注波互作用的优化仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（7）28 GHz回旋管的分析与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高功率微波技术的发展 |
| 1.2 电子回旋脉塞(ECRM) |
| 1.3 回旋管基本原理 |
| 1.4 本文主要工作和结构安排 |
| 第二章 28GHz回旋管冷腔高频特性分析 |
| 2.1 28GHz回旋管高频系统 |
| 2.1.1 工作模式 |
| 2.1.2 高频设计 |
| 2.2 腔体结构和高频特性关系 |
| 2.2.1 径向尺寸对高频特性影响 |
| 2.2.2 纵向尺寸对高频特性影响 |
| 2.2.3 渐变段角度对高频特性影响 |
| 2.3 冷腔结构初步设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 回旋管的线性理论分析 |
| 3.1 色散方程 |
| 3.2 耦合系数分析 |
| 3.3 起振电流分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 28GHz基波及二次谐波回旋管的注波互作用模拟与分析 |
| 4.1 回旋管的自洽非线性理论 |
| 4.1.1 电子运动方程 |
| 4.1.2 互作用波方程 |
| 4.2 注波互作用数值模拟模型 |
| 4.3 电参数对注波互作用效率的影响 |
| 4.3.1 工作磁场对注波互作用效率的影响 |
| 4.3.2 引导中心半径变化与互作用效率的关系 |
| 4.3.3 横纵速度比变化与互作用效率的关系 |
| 4.3.4 工作电压变化与互作用效率的关系 |
| 4.3.5 工作电流变化与互作用效率关系 |
| 4.4 回旋管设计参量 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 28GHz二次谐波回旋管电子枪的仿真与优化 |
| 5.1 电子枪的工作原理 |
| 5.2 影响电子注性能的因素 |
| 5.2.1 电参数对电子注性能的影响 |
| 5.2.2 结构参数对电子注性能的影响 |
| 5.3 电子枪的优化结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（8）300kW回旋管电子光学系统电子枪及收集极的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 回旋管的发展概况及工作机理 |
| 1.3 磁控注入电子枪的发展概况及工作原理 |
| 1.4 收集极对电子注的回收 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 第二章 电子光学系统及其理论分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电子光学简介 |
| 2.3 电子光学系统基本理论及其推导 |
| 2.3.1 电磁场的基本定律 |
| 2.3.2 静电场分析 |
| 2.3.3 静磁场场分析 |
| 2.4 电子枪中收敛场的绝热压缩作用 |
| 2.5 电子枪中电子运动的分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 双阳极磁控注入式电子枪的设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电子枪的初始设计 |
| 3.3 电子枪的磁场参数 |
| 3.4 电子枪几何结构的确定 |
| 3.5 粒子模拟优化和仿真结果 |
| 3.6 对电子注性能影响的因素分析 |
| 3.6.1 讨论分析阴极和阳极间距对电子注性能的影响 |
| 3.6.2 讨论分析阳极间距对电子注性能的影响 |
| 3.6.3 第一阳极电压对电子注性能的影响 |
| 3.6.4 第二阳极电压对电子注性能的影响 |
| 3.7 本章小节 |
| 第四章 收集极的仿真与研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 收集极散焦理论分析和优化 |
| 4.2.1 收集极散焦的理论分析 |
| 4.2.2 控制收集极电子落点宽度的方案 |
| 4.2.3 收集极散焦的优化 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结 |
| 5.1 论文梳理和总结 |
| 5.2 前景展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
（9）0.65 THz回旋管电子光学系统的模拟与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 太赫兹科学技术 |
| 1.2 回旋管发展概况 |
| 1.3 回旋管电子光学系统发展现状 |
| 1.4 本文主要工作和章节安排 |
| 第二章 0.65 THz回旋管电子枪初步结构参数的确定 |
| 2.1 电子枪的工作原理 |
| 2.2 电子枪初步结构参数的确定 |
| 2.3 电子注速度离散的分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 0.65 THz回旋管电子枪的仿真与优化 |
| 3.1 各因素对电子注性能的影响 |
| 3.1.1 电参数对电子注性能的影响 |
| 3.1.2 结构参数对电子注性能的影响 |
| 3.1.3 阴极磁场对电子注性能的影响 |
| 3.2 电子枪的优化结果 |
| 3.3 电子注落点的研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 0.65 THz回旋管电子枪的设计 |
| 4.1 电子枪的设计 |
| 4.2 电子枪的研制 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）回旋行波管电子光学系统及高频结构研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 回旋器件发展简介 |
| 1.2 回旋行波管结构及工作原理 |
| 1.3 回旋行波管发展概况 |
| 1.4 回旋行波管电子光学系统研究现状 |
| 1.5 回旋行波管高频结构研究现状 |
| 1.6 论文的主要创新点及意义 |
| 1.7 论文结构安排 |
| 第二章 回旋行波管电子枪设计及快速优化 |
| 2.1 磁控注入电子枪理论 |
| 2.2 磁控注入电子枪初始设计 |
| 2.2.1 Ka波段单阳极电子枪设计 |
| 2.2.2 Q波段双阳极电子枪设计 |
| 2.3 磁控注入电子枪设计验证 |
| 2.4 应用数值算法优化电子枪 |
| 2.4.1 模拟退火算法 |
| 2.4.2 多目标遗传算法 |
| 2.5 回旋器件电子枪优化设计 |
| 2.5.1 Q波段回旋返波管电子枪设计 |
| 2.5.2 170 GHz同轴回旋振荡管电子枪设计 |
| 2.5.3 Ku/Ka双频双模回旋行波管电子枪设计 |
| 2.5.4 多频段适用回旋行波管电子枪设计 |
| 2.5.5 140 GHz共焦波导回旋行波管电子枪设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 磁控注入电子枪关键技术研究 |
| 3.1 电子注速度零散研究 |
| 3.1.1 热初速零散 |
| 3.1.2 表面粗糙度 |
| 3.2 电子枪热分析及形变分析 |
| 3.2.1 电子枪热分析 |
| 3.2.2 电子枪形变分析 |
| 3.3 边带发射研究 |
| 3.3.1 边带发射现象的产生与模拟 |
| 3.3.2 边带发射现象的影响与抑制 |
| 3.4 阴极发射不均匀性研究 |
| 3.5 曲线阴极结构电子枪研究 |
| 3.5.1 Ka波段单阳极曲线阴极结构电子枪设计 |
| 3.5.2 Q波段大电流曲线阴极结构电子枪设计 |
| 3.5.3 W波段双阳极曲线阴极结构电子枪设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 回旋行波管收集极优化设计 |
| 4.1 新型曲线结构收集极 |
| 4.1.1 收集极功率耗散密度计算方法 |
| 4.1.2 曲线结构收集极 |
| 4.1.3 收集极中的二次电子发射 |
| 4.2 收集极粒子-热联合仿真 |
| 4.3 收集极磁场扫描系统 |
| 4.3.1 纵向场扫描系统 |
| 4.3.2 横向场扫描系统 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 回旋行波管高频结构理论研究 |
| 5.1 注波互作用小信号理论 |
| 5.1.1 增益与带宽 |
| 5.1.2 绝对不稳定性起振电流 |
| 5.1.3 返波振荡起振长度 |
| 5.2 注波互作用大信号程序实现 |
| 5.2.1 注波互作用非线性理论 |
| 5.2.2 非线性理论界面程序实现 |
| 5.2.3 仿真计算结果验证 |
| 5.2.4 理论计算结果与分析 |
| 5.2.5 热测实验结果对比 |
| 5.3 注波互作用优化程序 |
| 5.3.1 注波互作用优化界面程序实现 |
| 5.3.2 非线性优化程序结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 回旋行波管热测实验研究 |
| 6.1 回旋行波管设计加工 |
| 6.2 回旋行波管热测实验 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
四、8mm三次谐波回旋管双阳极电子枪计算机模拟（论文参考文献）
- [1]140 GHz螺旋波纹波导回旋行波放大器研究[D]. 徐望炬. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]近轴小回旋纳米冷阴极高次谐波太赫兹回旋管仿真研究[D]. 古云龙. 电子科技大学, 2021
- [3]263GHz频率可调谐太赫兹回旋管研究[D]. 王思凡. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]应用于增强核磁共振的连续波小型化太赫兹回旋器件研究[D]. 宋韬. 电子科技大学, 2020
- [5]回旋行波管高效率宽频带关键技术研究[D]. 李昊. 电子科技大学, 2020(03)
- [6]300GHz碳纳米管冷阴极回旋管仿真研究[D]. 邵路路. 电子科技大学, 2020(07)
- [7]28 GHz回旋管的分析与设计[D]. 卢彦伟. 电子科技大学, 2020(08)
- [8]300kW回旋管电子光学系统电子枪及收集极的研究[D]. 王永攀. 电子科技大学, 2019(01)
- [9]0.65 THz回旋管电子光学系统的模拟与分析[D]. 黄文晋. 电子科技大学, 2019(01)
- [10]回旋行波管电子光学系统及高频结构研究[D]. 董坤. 电子科技大学, 2017(06)