耦合腔慢波系统中不连续性自动检测技术的研究

摘要

行波管主要由电子枪、慢波结构、收集极、集中衰减器、输能结构以及聚焦系统等几个部分组成。然而，在行波管中，微波结构各部分之间的相互连接所引起的反射影响着行波管的性能。特别是在幅相一致性行波管中，这种由于行波管中各处的不连续性造成波的来回反射，更是对其增益和相位的频率响应特性造成了严重的影响，从而影响着行波管的质量和成品率。因此，研究行波管中微波系统上的各种不连续性是很有必要的。 文章主要是对耦合腔慢波系统中输能机构和集中衰减器这两个不连续性处的失配性能自动检测技术的研究。测量方法是应用多态法。因此，在论文中对多态法的基本原理进行了理论分析，然后再以多态法为指导来完成相应工作。本课题中的主要任务是建立一套完整的测量装置。测试装置主要由测试平台、伺服电机控制卡、矢量网络分析仪、计算机等几个部分组成。借用软件编程来完成反射系数的整个测量过程。其中，利用控制软件控制伺服电机的运行，完成反射棒的精确定位；使用VisualBasic6.0并结合矢量网络分析仪自带的应用程序来完成测量软件的编译。最后完成对耦合腔慢波系统的失配性能测试，并完善测试软件。

目录

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声明

第一章 引言

1.1行波管的发展历史

1.2耦合腔行波管慢波结构

1.2.1耦合腔慢波系统的分类

1.2.2主要特性

1.3研究意义和现状

1.3.1不连续性对行波管性能的影响

1.3.2研究现状

1.4本学位论文的主要工作

1.5整个学位论文的组织

第二章微波网络理论

2.1微波等效网络

2.1.1等效电压和等效电流

2.1.2不均匀性的等效网络

2.2散射矩阵(S参数矩阵)

2.2.1普通散射参数定义

2.2.2散射矩阵的性质

2.2.3二端口网络的S参数

第三章测量原理分析

3.1 ΓL的测量

3.2 ΓA的测量

3.3 ΓP的测量

第四章测试系统

4.1系统分析

4.2硬件结构

4.2.1矢量网络分析仪

4.2.2电机运动控制器

4.2.3运动测试平台

4.2.4镀金黄铜反射棒

4.3软件设计

4.3.1 Visual Basia 6.0开发软件

4.3.2与PNA连接的实现

4.3.3测试功能的实现

4.3.4计算与存储

4.3.5步进电机控制界面

第五章耦合腔慢波线测试与结果分析

5.1耦合腔的测试

5.1.1β的测量

5.1.2 ΓP,、ΓA、ΓL的手动测量

5.2软件的自动测试

5.2.1 ΓP的测量

5.2.2 ΓA的测量

5.2.3 ΓL的测量

5.3小结

第六章结论

致谢

参考文献

攻读硕士期间取得的研究成果