行波管高频结构的设计与优化

admin · 发表于 2022-7-30 13:45:33

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空间行波管是通信卫星、载人航天飞船和探月工程等空间应用系统中的核心元器件之一，通常起着微波功率放大的作用。本学位论文在“XX波段大功率行波管国产化”课题项目的指导下，基于许多前辈研究学者们辛勤研究成果的基础上，对螺旋线行波管高频系统进行了部分研究工作。 1.考虑螺旋线慢波结构的角向对称性以及夹持杆的影响，利用三维电磁仿真软件HFSS特有的Master/Slave 边界条件，改进了目前通用的螺旋线慢波结构冷测特性的仿真方法。对于具有3根夹持杆的螺旋线慢波结构，改进方法的计算空间减少到原来的，运算时间减少至少3/4，仿真结果与改进前所得的结果一致，并且频率越高或者精度要求越高，计算时间减小越多。 2.给出了双渐变慢波结构中关键参数的确定方法，为实际项目设计了一个双渐变慢波结构，热测性能基本符合技术指标。详细分析了双渐变慢波结构参数对行波管效率以及非线性失真的影响，归纳了结构参数对行波管性能影响的一般规律。根据归纳的规律，微调各个参数的大小，对行波管进行优化，效果明显。 3.对高频系统中的输能装置进行了研究。本文利用三维电磁仿真软件HFSS设计出了工作在该波段的输能结构。驻波系数结果显示本文设计的输能结构能够很好地满足工程需要，从而可以应用于该波段的螺旋线行波管中。

行波管高频结构的设计与优化

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