%0 Journal Article %T 低磁场过模慢波结构型高功率毫米波发生器的改进 %A 朱俊 %A 舒挺 %A 张军 %A 张泽海 %A 樊玉伟 %A 高景明 %A 李国林 %A 周生岳 %A 许流荣 %J 强激光与粒子束 %P 0-0 %D 2011 %X ?利用粒子模拟的方法设计了一个高功率毫米波发生器,并对其进行了实验研究及改进。采用过模慢波结构以增大束波作用空间,从而提高功率容量;为实现过模慢波器件的单模、单频工作,选择tm01模的π模作为工作模式。采用过模慢波结构,结合合理的器件结构设计,可降低器件工作所需的导引磁场。实验在torch-01加速器平台进行,产生的微波频率由色散线法测量,其功率由远场积分法得到。最初的器件采用矩形波纹慢波结构,得到频率为33.56ghz、功率约110mw的微波输出,但功率难以进一步提高,脉宽仅为7~8ns,且在慢波结构边沿发现击穿痕迹。对矩形慢波结构进行倒圆角处理后,借助数值模拟,发现其tm01模的π模频率变化不大。改进后的器件在0.8t导引磁场下,当电压和电流分别为590kv与5.2ka时,实验得到频率33.56ghz、功率320mw的毫米波输出,微波模式为准tm01模,效率约10%,脉宽延长至约13ns,器件内表面无明显击穿痕迹。 %K 高功率微波 %K 毫米波发生器 %K 过模慢波结构 %K 击穿 %U http://www.hplpb.com.cn/CN/abstract/abstract5489.shtml