单间隙同轴腔TM410模间隙阻抗与输出波导结构的关系.pdf

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1、自动化技术与应用》2014年第33卷第2期通信与信息处理CommunicationandlnformationProcessing单间隙同轴腔TM410模间隙阻抗与输出波导结构的关系★张秀龙1，董玉和，刘田达(1．内蒙古科技大学信息工程学院，内蒙古包头014010；2．内蒙古科技大学数理与生物工程学院，内蒙古包头014010)摘要：场分析法能够有效的计算出加载滤波器单间隙输出回路间隙阻抗的实部。设计_r同轴单间隙TM模输腔的结构。由场分析法模拟计算和分析了矩形波导长度和波导内膜片间距对间隙阻抗的影响。在谐振腔结构参数一定时，波导长度的改变对问隙阻抗没有

2、影响，而膜片间距的改变对间隙阻抗有较大的影响。关键词：单问隙蚓轴腔；TM，模；场分析法；间隙阻抗中图分类号：TP29文献标识码：B文章编号：1003—7241(2014)020028—04GapCoaxialCavityandtheOutputWaveguideStructureZHANGXiu-long，DONGYu-he，LIUTian-da(1．SchoolofInformationEngineering，InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnology,Baotou014010China；2．Schoo

3、lofMa~em．PhysicsandBiologicaEngineeringInnerMongoliaUniversityofScienceandTechnology,Baotou014010China)Abstract：Fieldanalysismethodcaneffectivelycalculatetherealcomponentofsinglegapimpedanceinoutputcircuitloadedfilter．ThestructureofsinglegapoutputcoaxialcavityinwhichTM410worksis

4、designed．Impactofrectangularwaveguidelengthanditsdiaphragmspacingonthegapimpedancearesimulated，calculatedandanalyzedusingfieldanalysismethod．Whencavitystructureparametersremainthesame，thelengthofthewaveguidehasnoimpactonthegapimpedance，however，thespacingofdiaphragmchangehasalarg

5、ereffectonthegapimpedance．Keywords：singlegapcoaxialcavity；TM41『1一mode；fieldanalysis；gapimpedance1引言的传输线，一般都达不到所要求的带宽，因此必须在输采用高次模式工作的多注速调管具有许多优点和出传输线中设计滤波器结构3。本文以工作在高次模广泛的应用前景⋯。输出腔间隙阻抗的频率特性不仅决TM。同轴单间隙腔输出回路模型为例，设计输出腔及定了输出带宽，而且对整管的效率有较大影HI~[2】·根据速波导参数，使其工作在谐振频率9．8GHz附近，用运CST调管谐振腔中驻

6、波的互作用原理，输出功率基本上正比模拟仿真软件、场分析法计算公式分别模拟计算在不于输出腔的等效间隙阻抗实部，若输出腔直接耦合均匀同波导波长情况下的间隙阻抗[4】。固定一组膜片位置，另一组膜片位置改变，计算对应谐振频率时的间隙阻抗值。·基金项目：国家自然基金项目(编号61O62001)收稿日期：2013—05—20通信与信息处理《自动化技术与应用》2014年第33卷第2期CommunicationandlnformationProcess(a)(b)(C)图1带漂移管的同轴腔(a)，漂移管结构(b)，漂移管俯视图(c)2皇蠢再皇j曼萁每T＼／{410模式

7、心位置处，且偏转量很小。工作在TM模的同轴输出腔设置有8个供电子束流通的漂移管，漂移管的中心均匀地分布在半径r22．85ram的圆周上，漂移管在该圆周上相邻45。均匀分布如图l所示I。为了使工作模式的轴向电场分布均匀、抑制模式旋转，在两漂移管之间设置尺寸稍小的漂图3同轴谐振腔加载输出波导输出回路结构移管。其尺寸参数如下表1。工作在TM4l0模的具有8个漂移管的同轴输出腔，3输二亘I备的闻隙曩兰抗其中漂移管的中心均匀的分布在半径r=22．851Tim的输出回路包括同轴谐振腔和输出波导两部分，其中圆周上，漂移头在该圆周上相邻450均匀分布如图1所谐振腔的侧

8、壁开一耦合口将连接输出波导。图3为输出示。为了使工作模式场分布均匀、抑制模式旋转，在两回路的结