同轴辐射相对论磁控管中改进型磁场对轴向漂移电子约束能力的研究

摘要

利用PIC模拟方法开展了同轴辐射相对论磁控管中改进型磁场对轴向漂移电子约束能力的分析研究.在不改变主体结构参数的情况下,通过调整产生约束磁场的螺线管通电电流以及轴向相对距离考察了一个6腔高效型同轴辐射相对论磁控管工作在π模时输出性能的变化情况,并对结果进行了分析讨论.最终得到:在改进型磁场系统中,B=0的位置是改善同轴辐射相对论磁控管输出性能的关键;在导引磁场为0.42 T,电流增幅小于40 A以及约束磁场距离输出口的相对距离小于20 mm时,B=0处距离电子发射段约80 mm,输出口基本无电子泄露.输出微波平均功率为1.1Gw,效率14.5%,模式为TE11模.