以電磁控制灌注電子槍的絕熱壓縮理論和角動量守恒關(guān)系為基礎(chǔ),編著了電磁控制灌注電子槍的計(jì)算手續(xù)MGUN,利用該手續(xù)完成了一個輸出功率為56 kW 的W 波段二次諧波回旋振動管電磁控制灌注電子槍的開始階段的預(yù)設(shè),利用EGUN 對該電磁控制槍施行了研討,剖析了空間電荷效應(yīng)、雙陽極間距、調(diào)制極電壓、負(fù)極的傾斜角及負(fù)極磁力場強(qiáng)度等因素對電子注性能的影響并對電磁控制槍施行了優(yōu)化,最后結(jié)果顯露:當(dāng)電子注的加速電壓為36 kV、工作電流為4 A 時(shí),電子注的橫縱速度比α = 1. 5,橫向速度失散Δv⊥ /v⊥ =2. 4百分之百。額外,文章還利用粒子摹擬軟件對EGUN 的最后結(jié)果施行了證驗(yàn),兩種辦法所得最后結(jié)果基本完全一樣。
回旋管是一種能夠在毫米波段萌生大功率微波輻射的真空部件,其利用沿軸向回旋向前邁進(jìn)的電子注與電磁力場發(fā)生互動,將電子的能+羭縷轉(zhuǎn)化為高頻電磁力場能。與傳統(tǒng)電真空部件相形,回旋管具備高頻率、高功率和高速率的獨(dú)特的地方,因?yàn)檫@個被廣泛地應(yīng)用于高功率毫米波雷達(dá)、高疏密程度通信、可控?zé)岷司圩冎械牡入x子體加熱、材料處置等方面。為了取得較高的互效用速率,回旋管要求電子注具備較大的橫向速度及較小的速度失散,為了達(dá)到這個目標(biāo),回旋管普通認(rèn)為合適而使用電磁控制灌注電子槍( MIG) ;匦芩玫腗IG 主要涵蓋三類: 單陽極MIG、雙陽極MIG 和會切MIG,那里面單陽極和雙陽極MIG 主要用于小回旋軌道的回旋管,會切磁力場式電磁控制槍主要用于大回旋軌道的回旋管。
本文預(yù)設(shè)了應(yīng)用于工作頻率為94 GHz、輸出功率56 kW 的二次諧波回旋振動管的雙陽極MIG。首先運(yùn)用MGUN 手續(xù)確認(rèn)了MIG 的起初參變量,而后利用粒子追蹤軟件EGUN 研討了各個參變量對電子注性能的影響,最后結(jié)果顯露: 負(fù)極磁力場強(qiáng)度及負(fù)極的傾斜角對電子注的性能影響最大,隨著負(fù)極磁力場強(qiáng)度和負(fù)極傾斜角的增加,電子注的速度比α 和速度失散都減小;電子注電流對α 影響較大,其他參變量未變時(shí),增大電子注電流,α 迅疾減小; α 和速度失散隨調(diào)制極電壓的升高都同步升高; 雙陽極間距對電子注性能影響較小。基于以上規(guī)律,對MIG 施行了優(yōu)化,最后取得了電子注橫縱速度比α = 1. 5、均勻橫向速度失散Δv⊥ /v⊥ = 2. 4百分之百 的電子注,滿意了回旋振動管對電子注的要求。最終,利用粒子摹擬軟件Magic 對MIG施行了摹擬,其最后結(jié)果與EGUN 所得最后結(jié)果合乎得美好。文章所用的預(yù)設(shè)辦法和所獲得的規(guī)律對回旋管MIG的預(yù)設(shè)具備關(guān)緊的引導(dǎo)和參照意義。
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