一种小型化电子枪的技术研究

摘要

行波管自问世以来，人们对它的原理、结构、工艺和材料等方面进行了大量研究，使得其性能得到不断改善，在雷达、电子对抗、制导、通信等领域得到了广泛应用，在微波领域已经成为一种很重要的微波电子器件。
　　随着技术的发展，发射机的输出功率/单位体积要求越来越高，现在高压电源小型化已经有了很大的提高，相应的行波管的小型化工作显得越来越重要，本文就是在此背景下对小型化电子枪的设计和结构进行分析。
　　电子枪在微波管中起着极其重要的作用，也是行波管的主要结构部分之一。随着微波电子学的发展，已经开发出各种二维、三维模拟软件。本文利用成都电子科技大学开发的“宽带大功率行波管CAD集成环境”、“微波管模拟器套装”和基于有限元方法的三维电磁仿真软件对对电子枪进行模拟仿真，对其中的有关影响电子轨迹的主要因素进行分析，包括聚焦极的尺寸和位置的影响程度，并利用实际的工程应用结果来对进行优化。
　　本文第1章对行波管的发展作了简单介绍，并讨论了本论文的研究背景及主要内容。
　　本文第2章介绍了一般电子枪的设计计算流程，同时对两种简化模型进行数值仿真。
　　本文第3章介绍了本小型化电子枪的电气设计结果、模拟过程及结构设计。
　　本文第4章对结构进行力学环境响应分析（主要为模态分析和随机振动分析）和抗力学环境设计优化。
　　本文第5章利用实际工程应用对所设计的小型化电子枪进行制管验证，给出设计结论。
　　本文第6章是结束语，对本文做出总结并对以后的工作提出了建议。

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第一章 前言

1.1选题来源、选题依据、国内外研究动态

1.2行波管的结构和工作原理[1]～[6]

1.3 MPM的构成、特点和应用[7]

1.4选题在理论研究或实际应用方面的意义和价值

1.5本文的主要工作内容

第二章 电子枪的一般计算流程及数值仿真

2.1常用电子枪分类[8，9,10]

2.2皮尔斯会聚枪的通用计算过程

2.3数值仿真所考虑的因素[11]

2.4 计算方法总结

第三章 小型化电子枪的电气设计和结构设计

3.1电气设计

3.2电子枪结构设计

第四章 小型化电子枪动力学分析

4.1动力分析的基础理论[13]～[17]

4.2 MSC.Nastran动力分析类型及相关理论[18]～[24]

4.3动力学仿真

4.4结论

第五章 测试结果及结果分析

5.1测试结果

5.2力学试验结果

5.3结论

第六章 结束语

致谢

参考文献