行波管时域非线性理论及相位失真的物理机制研究

[研究意义]:行波管由于可以工作在倍频程以上，且具有能够同时兼顾带宽和功率等特点，从而成为应用最广泛的真空电子器件，是当前真空电子器件领域中研究与发展最活跃的一类器件。目前在行波管研制和生产中，存在的主要问题是设计能力较弱，研制周期较长，主要原因是对行波管内部的基础物理过程理解不够深入和系统，受到设计手段的制约。为解决这些问题并进一步提高行波管的性能，须深入研究行波管中基本的注波互作用过程，和互作用过程中相位失真、振荡、谐波、噪声等的产生原因及相应的抑制理论和技术以进一步提高行波管的功率、带宽和效率。.[研究内容]:本项目拟发展行波管时域非线性理论模型；建立单结构周期空间电荷力模型，采用粒子模拟方法计算空间电荷力；利用行波管时域非线性理论，获取行波管中相位失真随时间演变的物理图像，结合行波管频域稳态理论模型，建立相位失真的物理模型，解释相位失真产生的物理机制，提出抑制相位失真的方法。