强流相对论电子束二极管的模拟计算

摘要

文章用一个2 1/2维二极管模拟程序,研究了不同形状的无箔二极管在不同电压、不同导引磁场下的电子束输出特性。程序考虑了空间电荷效应,束流自磁场的各个分量及电子的三维运动,并使用了Child-Langmuir发射定律,计算上采用非均匀差分网格。计算结果表明,二极管形状及所加电压和磁场对输出电子束都有很大影响。导引磁场越强,输出束流越大,发散性越小。磁场大到一定程度后,束流不再增加,反而稍有降低。