%0 Journal Article %T C波段长脉冲相对论返波管设计与实验 %A 吴平 %A 孙钧 %A 宋志敏 %A 张余川 %A 滕雁 %A 范志强 %J 强激光与粒子束 %D 2018 %R 10.11884/HPLPB201830.170470 %X 摘 要: 从抑制强场击穿的角度出发,结合传统理论和相关粒子模拟方法,设计并优化了工作于C波段的长脉冲相对论返波管。模拟中,利用强流相对论电子束的空间电荷场效应,将3 GW功率水平下电动力学结构表面的最大发射电场控制在700 kV/cm以下。利用实验室700L脉冲功率驱动源平台开展了相关实验验证,实验结果表明,通过合理的结构设计,在功率3 GW级水平下,C波段相对论返波管中的脉冲缩短问题能够得到有效抑制。实验中,当工作电压760 kV、电流为9.0 kA时,在4.23 GHz频点处获得的输出微波功率为2.8 GW,微波脉冲半高宽约101 ns,功率转换效率约41%,实验结果与模拟结果吻合较好 %K 高功率微波 %K 相对论返波管 %K 长脉冲 %K 脉冲缩短 %K 强场击穿 %U http://www.hplpb.com.cn/CN/abstract/abstract13132.shtml