170GHz回旋管的粒子模擬研究.pdf

1、回旋管作為非常重要的一類微波毫米波源，可用于雷達、工業(yè)燒制以及可控核聚變反應(yīng)的電子回旋諧振加熱(ECRH)，具有廣闊的軍事和民用前景，其研制受到各國的重視。本論文的理論基礎(chǔ)為電子回旋脈塞的線性理論，選取了工作頻率在170GHz、模式為TE34，19。的回旋振蕩管進行研究和模擬，并且對于單、雙電子注同軸腔回旋管進行分析比較。
　　 本文首先以電子回旋脈塞的動力學(xué)和線性理論，對高功率同軸腔回旋管進行了分析。采用大體積同軸腔體既能解決

2、腔體的散熱問題，又能比較好的抑制模式競爭。在圓柱腔中加入內(nèi)導(dǎo)體，可以使工作模式附近的頻譜變稀薄。首先討論了同軸腔回旋管中內(nèi)外半徑的比值對模式選擇特性的影響，分析了TE34,19模式內(nèi)外半徑比C值與特征值的關(guān)系。接著分析了注波耦合系數(shù)，并對TE34,19模式下的注波耦合系數(shù)進行計算，得出了所需要的電子回旋中心半徑。然后研究了同軸腔單、雙電子注同軸腔回旋管的模式競爭問題，發(fā)現(xiàn)同軸腔雙電子注回旋管可以更好的抑制模式競爭。
　　 然后在