轴向提取TE10/TE11模虚阴极振荡器

摘要

采用物理分析和粒子模拟的方法，研究了一种轴向提取TE10/TE11模式虚阴极振荡器。该振荡器不需要模式转换器或弯曲过渡波导而直接通过天线轴向辐射微波，从而使微波源及其辐射系统更加简单、紧凑。粒子模拟结果表明，在TomaChan加速器400keV、8.9kA的束流条件下，轴向提取TE10/TE11模虚阴极振荡器在2.1GHz处可以获得峰值功率1.1GW（平均功率为500MW）的高功率微波输出，峰值功率转换效率30﹪，平均功率效率14﹪，频率、模式纯净, 为器件的微波发射系统的小型化提供了一条技术途径。