用于高功率微波器件的永磁体的设计和测试

摘要

报道了用于高功率相对论返波管振荡器的永磁体的设计和试制.以Halbach阵列结构为基础,通过选择高性能的永磁材料,调整磁钢的充磁方向、排列方式和尺寸,优化设计了可用于某相对论返波管振荡器的永磁体结构,其均匀区磁场强度0.98T.采用粒子模拟方法,进行了永磁体与返波管振荡器的一体化设计,设计结果表明:器件输出功率超过1 GW,设计的永磁体能够满足器件对磁场强度和位形的要求.对永磁体进行了试制和测试,测试结果为:均匀区磁场0.88T,均匀区长110 mm,磁体重量约306 kg.