降压收集极的CAD分析和实用化研究

摘要

本文主要介绍正在研制中的X波段,脉冲输出功率4kW,占空比为6﹪的螺旋线行波管采用多级降压收集极的CAD分析方法、结构设计及实际研制的结果.首先、对772厂2.5维互作用程序软件包在行波管输出端96根轨迹的半径,轴向、径向速度的实际情况进行了全面分析.根据国外文献介绍的再聚焦磁场预设计方法,确定再聚焦段的磁感应强度值与对应的长度,再由772厂的软件包计算得到96根轨迹的半径,轴向、径向速度.从而判断再聚焦段对电子注层流性的改善情况,平均注半径的适当增大.由此进入降乐收集极区,对96根轨迹的飞能量(等效电位)进行分类.通过降压区的推斥场作用,96根轨迹由各降压电极收集,达到最大的收集极效率.CAD分析的目标是保证X波段脉冲螺旋线行波管在4kW输出时总效率超过30﹪,从而满足整机要求.文中简要地介绍了二级降压收集极的结构设计和实测的结果,基本上验证了CAD分析的结论。