充磁化等離子體螺旋線理論研究.pdf

1、近年來(lái)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),等離子體加載高功率微波器件后,器件的輸出功率和互作用效率得到顯著的提高.然而在以往的理論研究中,很多學(xué)者都假定外加磁場(chǎng)為無(wú)限大,但實(shí)際中外加的磁場(chǎng)的總是有限的.該文系統(tǒng)的研究了在有外加恒定有限磁場(chǎng)條件下填充等離子體的螺旋線慢波系統(tǒng)中電磁波的傳播特性,主要內(nèi)容如下:1.在螺旋導(dǎo)面模型下,推導(dǎo)出了在有限磁場(chǎng)下等離子體填充螺旋線慢波系統(tǒng)中電磁場(chǎng)傳播時(shí)滿足的包括高次模式的色散方程.最后,對(duì)該色散方程進(jìn)行了詳細(xì)的討論,發(fā)現(xiàn)該色

2、散方程可以過(guò)渡到其它特定條件下的色散方程.2.對(duì)對(duì)稱模式下色散方程進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算.計(jì)算結(jié)果表明,填充等離子體后,波的模式發(fā)生了很大的變化,螺旋線的結(jié)構(gòu)波模式和由于填充磁化等離子體所帶來(lái)的新的模式(不只是等離子體波模式)發(fā)生耦合而形成了新的混合模式.討論了參與模式耦合的模式數(shù)目以及耦合的強(qiáng)弱與等離子體填充密度和磁場(chǎng)強(qiáng)弱的關(guān)系.3.對(duì)混合模式中前兩個(gè)模式的場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了計(jì)算,發(fā)現(xiàn)由于模式的耦合,使得同一色散曲線上的場(chǎng)結(jié)構(gòu)隨頻率的變化而發(fā)生了相