[发明专利]X波段过模相对论速调管放大器

摘要

本发明公开一种X波段过模相对论速调管放大器包括：环形阴极、谐振反射器、输入腔、第一段漂移管、吸波材料、群聚腔、第二段漂移管、输出腔和磁场线圈；所述环形阴极位于结构最前端，在高压脉冲作用下向外发射环形相对论电子束；所述谐振反射器、输入腔、第一段漂移管、吸波材料、群聚腔、第二段漂移管和输出腔依次置于环形阴极后侧；所述磁场线圈安装在整个结构的外围；所述谐振反射器、输入腔、群聚腔和输出腔工作模式为TM02模，所述第一段漂移管和第二段漂移管可传输TM01模。采用本发明的技术方案，可产生高功率X波段微波。

主权项

1.一种X波段过模相对论速调管放大器，包括：环形阴极(1)、输入腔(3)、输出腔(8)和磁场线圈(9)；所述环形阴极(1)位于结构最前端，在高压脉冲作用下向外发射环形相对论电子束；所述磁场线圈(9)安装在整个结构的外围；其特征在于，还包括：谐振反射器(2)、第一段漂移管(4)、吸波材料(5)、群聚腔(6)、第二段漂移管(7)，所述谐振反射器(2)、输入腔(3)、第一段漂移管(4)、吸波材料(5)、群聚腔(6)、第二段漂移管(7)和输出腔(8)依次置于环形阴极(1)后侧；所述谐振反射器(2)、输入腔(3)、群聚腔(6)和输出腔(8)工作模式为TM02模；所述第一段漂移管(4)和第二段漂移管(7)可传输TM01模；谐振反射器(2)反射从输入腔(3)向环形阴极(1)泄露的注入微波；所述吸波材料(5)用于衰减从群聚腔(6)和输出腔(8)向输入腔(3)传输的微波；所述第一段漂移管(4)和第二段漂移管(7)半径R0相等，0.385λ＜R0＜0.88λ；所述谐振反射器(2)为内有圆柱腔的圆管件结构，其半径R1为：0.88λ＜R1＜1.38λ，宽度W1为：0＜W1＜0.25λg；所述输入腔(3)注入微波时，实现了微波的后端注入，其包含注入腔和与可锁频相对论返波管外壁连接的同轴波导，同轴波导的波导腔与注入腔相通，微波从同轴波导后端注入，并通过注入腔馈入相对论返波管体内，所述输入腔(3)为内有圆柱腔的圆管件结构，其半径R2为：0.88λ＜R2＜1.38λ，宽度W2为0＜W2＜0.25λg；所述吸波材料(5)为同轴波导结构，其外半径R3为：0.88λ＜R3＜1.38λ，宽度W3为：2λ＜W3＜3λ，材料电导率σ为：0.1S/m＜σ＜10S/m；所述群聚腔(6)为内有3个圆柱腔的圆管件结构，其半径R4、R5、R6为：0.88λ＜R4，5，6＜1.38λ，宽度W4、W5、W6为：0＜W4，5，6＜0.25λg；所述输出腔(8)为内有两个内外圆柱腔的圆管件结构，其内半径R7、外半径R8为：0.88λ＜R7＜R8＜1.38λ，内圆柱腔宽度W7、外圆柱腔宽度W8为：0＜W8＜W7＜0.25λg；其中，λ为微波波长、λg为导波波长。