高性能收集极优化设计研究

《高性能收集极优化设计研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、４各种成少、葦ＵＮＩＩＥＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＣＳＣＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ’：ｉｗ參糾论文题目高性能收集极优化设计妍究学科专业电巧学与技术学号２０１３２１０４０３２２作者姓名李货伟指导教师胡权副謙独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方夕Ｋ论文中不包含其他人己经发

2、表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。带作者签名：４作日期：知／６年ｒ月日＾论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编

3、学位论文。（保密的学位论文在解密盾应遵守此规定）作者签名：导师签名；日期：＞（居年女月日７分类号密级注1UDC学位论文高性能收集极优化设计研究（题名和副题名）李贺伟（作者姓名）指导教师胡权副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业电子科学与技术提交论文日期2016.04.论文答辩日期2016.05学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ResearchandOptimizedDesignofHigh

4、-performanceMultistageDepressedCollectorAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ElectronicScienceandTechnologyAuthor:LiHeweiSupervisor:HuQuanSchool:SchoolofPhysicalElectronics摘要摘要行波管因高效率、低噪声、宽频带、大功率而被大范围应用于雷达系统、微波通信、电子

5、对抗和卫星系统等领域。固态器件近些年来虽然发展态势迅猛，但由于以上优点，行波管的地位仍是不可动摇。效率是行波管的基本技术指标，人们总是在不断地追求高的效率，特别是在能量不易获得的太空环境下。而多级降压收集极是实现行波管高效率的关键技术之一，因此快速设计出高性能的收集极对于行波管的设计有着极其重要的作用。收集极的设计主要是模型形状及尺寸的确定，然而模型是如何一步步设计出来的却鲜有提及。本文围绕收集极的结构设计，提出了完整的设计优化流程，并利用微波管模拟器套装软件（MTSS）对这一流程进行了验证。本论文的主要内容

6、有：1.从电子进入降压收集区之后的运动着手，阐述了降压收集极的工作原理。然后从收集极入口处的电子状态着手讲述了如何添加再聚焦区磁场，接着讲述了设计过程中提高收集极效率应该注意的要素以及二次电子的抑制手段。2.对收集极的整个设计流程进行了详细的分析，提出了两种设计流程。第一种称为从无到有型，具体流程如下：根据收集极入口处的电子状态选择合适的级数并计算各级的初始电压以及应回收的电流大小；选择简单的圆柱模型对电子轨迹进行试探；根据计算结果确定各级可能产生的最大热耗，再结合收集极的材料特性确定各级可能需要的散热面积，

7、根据尺寸要求选定径向尺寸后便可确定各级的初始长度；然后根据收集极入口电子状态计算得到的初值进行建模，观察电子的轨迹走向；根据电子轨迹和性能参数结合现实中高性能收集极电子轨迹的特点对收集极结构及各级电压进行不断优化调整，直至达到较高性能。第二种称为快速设计型，与第一种设计方案相比此种方案的最大不同在于是根据已有收集极模型进行设计。从收集极入口电子状态获取电子最大的轨迹半径从而确定各级的最小内孔半径，再根据电子能量确定其可能的射程；然后调整已有模型的初始尺寸参数，在该模型的基础之上进行优化设计。关键词：多级降压收

8、集极，行波管，优化设计，MTSSIABSTRACTABSTRACTTWTiswidelyusedinradarsystems,microwavecommunications,electronicwarfareandsatellitesystemsbecauseofthehighefficiency,lownoise,wide-band,high-powerfield.Inrecentyears,so