大回旋半径回旋管的线性理论

本文采用文献[1—4]中提出的方法,对大回旋半径电子回旋脉塞进行了理论分析,导出了电子回旋脉塞的色散方程,系统地阐述了大回旋半径回旋管的线性理论。在此基础上,得到了起振功率、起振电流以及频率偏移的表述式,并进行了数值计算。     

毫米波准光腔回旋管研究取得重大突破

我院高能电子学研究所承担的中国科学院科学基金课题——短毫米波和亚毫米波新型电子回旋脉塞的研究(基础性探索课题)已胜利完成。 该课题组自行设计的新型准光腔回旋管已于1985年底研制成功。此管采用的斜旋转轴对称准光开放式谐振腔具有损耗小、Q值高、体积大(功率容量大)、输出结构简单、并能采     

考虑电子注能量和动量离散的腔体ECRM非线性分析

本文首次从电子回旋谐振脉塞(ECRM)非线性軌道理论的一般原理出发,分析了人们颇感兴趣的回旋管内电子注能量和动量离散问题。文中简要讨论了三种产生回旋电子注的方法及引起能量和动量离散的原因。在此基础上提出了考虑能量和动量离散的轨道理论物理模型。文中以圆柱波导单腔回旋管和准光腔回旋管为例,对动量和能量离散的影响进行了非线性分析。结果表明,较大范围的离散对普通波导型腔体回旋管效率的影响并不大,而对准光腔回旋管则与电子注的注入方式有重要关系。 本文采用动量能量关系式作计算监测。它比用正角动量P_φ几作监测量有更大的普适性,计算也更简便。     

矩形波导电子回旋脉塞的动力学理论

本文系统地研究矩形波导电子回旋脉塞。文中采用作者提出并发展的电子回旋中心坐标系中场的局部展开为基础的方法,给出了矩形波导电子回旋脉塞的动力学理论。文中详细研究了矩形波导结构中两种状态(大回旋及小回旋)场的局部展开的理论;求得了两种状态下的脉塞色散方程,并进行了详细的讨论。文中指出,与圆柱波导电子回旋脉塞比较,矩形波导电子回旋脉塞具有一系列的特点。     

静电电子回旋脉塞的单粒子理论

本文用单粒子理论研究了静电电子回旋脉塞。通过对静电电子回旋脉塞中的电子运动的分析,导出了电子与波互作用的非线性摆方程。文中用二阶扰动方法求解非线性摆方程,得到了TE_(mn)和TM_(mn)两种工作模式的静电电子回旋脉塞不稳定性线性增益公式,进一步证实了静电电子回旋脉塞不稳定性是存在的。     

轴向复合周期磁场准光单腔电子回旋諧振塞的动力论

当电子回旋谐振脉塞(ECRM)工作于短毫米波和亚毫米波时,由于实验室和工厂所能获得的直流磁场所限,必须采用高次回旋谐波工作,这就使常规的ECRM产生许多困难。因而近期来出现一些研究工作,以寻求降低磁场为目的,本文建议利用轴向复合周期磁场。分析表明,可以达到上述目的,从而有可能构成一种新型的ECRM。 在本文的线性动力论分析中,阐明了周期磁场降低回旋脉塞工作磁场的机理是电子回旋波在周期磁场内退化为一系列电子回旋波的空间谐波。 文中导出了ACT—磁场ECRM的特性方程,从而可以确定器件的振荡频率、增长率和起振条件。     

静电回旋速调管

在静电电子回旋脉塞的基础上,本文提出了用两个同轴腔构成静电回旋速调管的新方案。文中用小信号理论分析了这种具有预群聚效应的静电器件,导出了电子的群聚公式、注—波互作用功率及器件增益表达式,并进行了有益的讨论。     

回旋管非线性数值分析方法

本文从电子回旋脉塞的非自洽理论出发,对采用变磁場的均匀腔和几种不同形状的变截面开放式谐振腔的回旋单腔振蕩管内的电子束与电磁場的相互作用过程进行了非线性分析,提出了近优参量的计算方法和参量的计算机优化的简捷途径,并为工作在H_(011)模回旋基波的2公分回旋振蕩管和工作在H_(521)模二次回旋谐波的4毫米波回旋振蕩管提供了优化参量。     

多反射镜准光腔回旋脉塞

本文提出一种毫米波、亚毫米波电子回旋谐振脉塞的新方案,并进行了非线性理论的分析。这种方案采用了特殊结构的多反射镜准光学谐振腔及大直径环形电子注。前者使它能有效地工作在直到亚毫米波段,后者能提供强大的输出功率。此外谐振腔优异的模式分割能力有利于提高模式纯度并保证稳定的工作。数值分析结果表明该方案效率高。对电子注要求也不苛刻。因而便于实现。     

角向驻波电子回旋脉塞的动力学理论

研究角向驻波电子回旋脉塞的动力学理论,给出了脉塞不稳定色散方程,并进行了讨论。文中分析指出,角向驻波由两个反向角向旋转波组成,右旋波产生右旋的回旋谐波,左旋波产生左旋的回旋谐波。结果指出,上述两个角向旋转波的波_电子注互作用有不同的效果。由此得出结论:在电子回旋脉塞的互作用中,角向驻波可能不能维持不变。     

《相对论电子学》教学难点CAI

针对《相对论电子学》教学中所涉及到的主要难点问题,如：自由电子激光的物理机制;谱波自由电子激光的物理机制;虚阴极振荡器的物理机制;任意倾角斜旋转轴准光腔回旋管（ＡＱＣＯＲＡＡ）的物理机;电子回旋脉塞的饱和机理－相位捕获等;以非线性理论为基础,模拟电子与波互作用从线性调制到非线性饱和的演化过程,以图形方式实时动态显示了电子的群聚和换能,形成了教学软件ＲＥ—ＣＡＩ。     

角向周期结构静电电子回旋脉塞

提出了一种角向周期结构静电电子回旋脉塞的方法。用流体线性理论导出了这种脉塞的色散方程和增长率公式,并进行了相应的分析与计算。此结构能较好地克服正常同轴波导静电电子回旋脉塞工作频率难以提高的困难,并且该结构中的多种角向梯式时提高工作频率和电子注效率是一个良好的途径。     

大回旋半径回旋管的非线性分析

本文对大回旋半径电子回旋脉塞及其回旋管进行了非线性分析。结果表明,工作在4次电子回旋谐波上,电子效率可达25％以上。影响电子效率的主要因素是直流磁场强度、腔场幅值及其电子注的初始横向速度。     

伯恩斯坦模回旋速调管高次回旋波的研究

本文介绍了伯恩斯坦模双腔回旋速调管实验系统。实验表明,双腔回旋速调管高次回旋谐波产生的波——电子相互作用较相应的单腔回旋管更强。这种效应对于发展低磁场、低电压毫米波回旋振塞将是有用的。     

15GHz实验回旋单腔管

为了深入研究电子回旋脉塞的不稳定性和回旋管的设计,我听设计和制成了一种15GHz的实验回旋单腔管,对管子进行了各项测试,开展了多方面的理论研究。     

考虑空间电荷效应的电子回旋谐振脉塞动力学理论

本文给出了考虑空间电荷效应和非谐振回旋谐波的电子回旋谐振脉塞的动力学理论。用数值计算机计算了色散方程。详细地讨论了这些因素的影响。     

回旋管复合腔的綫性理諭

本文利用线性动力学理论和扰动方法,详细研究了回旋管复合腔的注波互作用和电子注的预群聚作用。推出了电子注与波的互作用功率、频偏和起振电流等公式,并进行了详细的讨论和分析。     

新型多反射镜准光学谐振腔的理论和实验研究

本文提出并分析了一种新型多反射镜准光学谐振腔。该类谐振腔消除了模式浓缩现象,所以能有效地工作在毫米波和亚毫米波频段。此外它还具有品质因数高,频率连续可调等特点,并具有适合于大功率准光回旋脉塞的几何结构。 文中采用一种场论和几何光学相结合的办法求得了谐振腔场的解析解,并进行了实验验证。实验结果和理论预期满意地吻合。     

回旋行波管的动力学理論

本文从线性伏拉索夫—麦克斯威(Valsov-Maxwell)方程出发,利用作者所发展的电子回旋脉塞动力学理论的方法,应用积分变換,建立了回旋行波管的动力学理论。文中分析了TMmn模两种情况,及任意回旋谐波。文中利用留数理论,求得了回旋行波管的线性增益公式,并进行了较详细的讨论。     

一种分布于圆周上的多导体结构

本文研究了一种分布在圆周上的多导体结构。这种多导体结构不仅可能应用在普通微波电真空器件中,而且在高次回旋谐波低磁场回旋管及静电电子回旋脉塞中也有良好的应用前景。本文在考虑了多导体厚度情况下详细研究了该系统中的最低波型,即 TEM 波。从麦克斯韦方程出发,导出了系统中各区域中的场分布表达式。在此基础上求出了系统的耦合阻抗与横向阻抗的表达式。横向阻抗是考虑系统匹配的依据,本文对它进行了详细讨论,并进行了普适的数值计算,给出了计算结果,讨论了系统诸几何参量对横向阻抗的影响。