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kW级功率驱动的锁相高功率微波发生器
资料介绍
针对kW级微波驱动的锁相GW高功率微波,设计了一个高增益(大于50dB)四腔相对论速调管放大器(RKA)。模拟表明,在此条件下高次模振荡严重影响器件的锁相实现。由此,将RKA结构与正反馈振荡电路结合起来,建立相应的等效电路来研究这种高次模激励的物理过程(即高次模的激励与中间腔之间耦合强度的相关性)。在高次模振荡的等效电路(即正反馈振荡电路)中,用衰减电阻代替结构中的微波吸收层来研究高次模振荡的抑制机理,衰减电阻通过对反馈过程的控制,提高了电路的自激振荡起振电流。在结构上按照衰减电阻要求设计了微波吸收层,将高次模振荡的起振电流提高到大于器件的工作电流,实现了高增益(约60dB)条件下高次模激励的抑制。模拟获得了4kW微波功率驱动的2.3GW锁相高功率微波,增益接近60dB。在LTD加速器平台的实验结果表明:注入微波由固态RF种子源提供(功率10kW),输出功率达到1.8GW,增益为52.6dB,90ns内输入和输出微波的相对相位差小于±10°,实验上实现了kW级注入微波对GW高功率微波的相位锁定。
In order to realize the phase locking of GW-level high power microwave(HPM)driven by kW-level RF source,a relativistic klystron amplifier(RKA)with four resonant cavities is ever,the particle in cell(PIC)simulation shows that high order mode oscillation in the device destroys the phase locking of HPM this high order mode excitation is closely related to the coupling between middle bining with the structure of RKA,an equivalent circuit model is built to s...
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