2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、近年來超材料理論與應用研究已經(jīng)成為國際上一個熱門研究方向,在一些發(fā)達國家,對于超材料的研究已經(jīng)被列入重要的戰(zhàn)略位置,基于超材料的微波器件的設(shè)計研究就是其中一個重要分支?;诔牧显O(shè)計的新型真空電子器件相對于傳統(tǒng)的電真空器件而言具有注波互作用效率更高,小型化及單元結(jié)構(gòu)簡單易加工裝配等優(yōu)勢。其中,基于超材料的返波振蕩器結(jié)合了超材料和傳統(tǒng)返波管的特性,較好的體現(xiàn)了上述優(yōu)勢。
  本論文的主要研究目標是設(shè)計出一種工作于 S波段的新型微波輻

2、射源器件。首先,文章介紹了具有負電磁特性的細金屬棒(Rod)結(jié)構(gòu)和互補開口諧振環(huán)(CSRR),在此基礎(chǔ)上,將兩者結(jié)構(gòu)進行合理演變,獲得本文所研究的具有負電磁特性的單元結(jié)構(gòu)。通過仿真計算分析,并與傳統(tǒng)耦合腔結(jié)構(gòu)進行對比,確定了新型結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢所在。接著將該結(jié)構(gòu)應用于新型微波輻射源慢波結(jié)構(gòu)的設(shè)計中并給出了耦合環(huán)輸出裝置和矩形波導輸出裝置兩種輸出裝置的設(shè)計方案,對于慢波結(jié)構(gòu)的幾何參量也通過仿真計算進行了優(yōu)化。最后,針對聚焦磁場的設(shè)定與起振電流的

3、大小,通過仿真計算對比給出了合理取值范圍。最終獲得了工作于 S波段,峰值輸出8.8MW,電子效率36%,相較于傳統(tǒng)返波器件(1%到15%)具有更高電子效率的新型輻射源器件。
  本論文的主要研究內(nèi)容可分為4個部分:
  1、具有負電磁特性的單元結(jié)構(gòu)的設(shè)計。將構(gòu)成單負特性的經(jīng)典結(jié)構(gòu)合理組合演變,獲得一種新的具有負特性的單元結(jié)構(gòu),通過仿真計算對其電磁特性進行了詳細分析,并與傳統(tǒng)耦合腔結(jié)構(gòu)進行對比,確定了該結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。
  

4、2、慢波結(jié)構(gòu)及耦合輸出結(jié)構(gòu)的研究。選取幾個電壓工作點,通過仿真計算對慢波結(jié)構(gòu)的周期長度與周期個數(shù)進行優(yōu)化,以獲得高的輸出功率和小的器件尺寸。在已有的耦合環(huán)輸出結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,對慢波結(jié)構(gòu)中的場分布進行分析,設(shè)計出更易裝配,耦合輸出效率更高的矩形波導輸出結(jié)構(gòu)。
  3、器件電參數(shù)的研究。同時,對于確定的器件結(jié)構(gòu),通過仿真計算給出合理的聚焦磁場和器件穩(wěn)定工作電流的大小,方便后續(xù)實驗工作的開展。
  4、單元結(jié)構(gòu)的變形擴展研究?;趯?/p>

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