[發明專利]一種螺旋線行波管動態相速漸變螺距分布結構及設計方法

有效

• 申請號: 201310286820.7
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN103489741A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 胡玉祿;李斌;李建清;朱小芳;楊中海;郭佶玙
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01J23/27
• 分類號: H01J23/27;H01J23/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種螺旋線行波管動態相速漸變螺距分布結構，其特征在于，螺旋線分為輸入螺旋線和輸出螺旋線，輸入螺旋線和輸出螺旋線之間用切斷分隔，切斷兩邊為集中衰減器用來抑制電磁波反射，其中輸入螺旋線長度為z1螺距為p0；輸出螺旋線分為三段：第一段均勻螺旋段、漸變螺旋線段以及第二段均勻螺旋段，第一段均勻螺距段長度為z2螺距為p1；漸變螺距段長度為z3，其螺距值從p1均勻漸變至p2；第二段均勻螺旋段長度為z4螺距為p2；

在輸出螺旋線的漸變螺距段z3前添加一段螺距凹槽，螺距凹槽主要由凹槽深度h、凹槽寬度L和凹槽距離漸變螺距段的距離d三個結構參數決定，形成帶凹槽的動態相速漸變螺距分布結構。

2.根據權利要求1所述的螺旋線行波管動態相速漸變螺距分布結構，其特征在于，輸入螺旋線長度z1＝60mm，螺距p0＝0.682mm，輸入螺旋線和輸出螺旋線之間切斷為3mm，并在切斷兩邊分別加入長度為15mm的集中衰減器；第一段均勻螺旋段長度z2為52mm，其螺距p1為0.722mm；漸變螺旋線段長度z3為6mm，其螺距從p1＝0.722mm均勻漸變至p2＝0.662mm；第二段均勻螺旋段長度z4為21mm，其螺距p2＝0.662mm。

3.一種權利要求1所述的螺旋線行波管動態相速漸變螺距分布結構的設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)確定螺距凹槽深度h

基波和高次諧波的場相對相位角會隨螺距凹槽深度的增加而增加，選擇凹槽深度h使得基波的場相對相位角接近0度，二次諧波的場相對相位角大于90度；

取均勻螺距段螺距p1的10％作為凹槽深度；在螺距凹槽區域內，基波的場相對相位角從-60度增加至-20度之0度之間，二次諧波的場相對相位角增加至90度與100度之間；

(2)確定螺距凹槽寬度L

對該X波段螺旋線行波管，螺距凹槽深度h為均勻螺距的10％-12％，螺距凹槽寬度L為4-6mm；

(3)確定螺距凹槽距螺距漸變段的距離d

對該X波段螺旋線行波管，螺距凹槽距螺距漸變段的距離d為2-3mm。

4.根據權利要求3所述的螺旋線行波管動態相速漸變螺距分布結構的設計方法，其特征在于，螺距凹槽深度為均勻段螺距的11.40％，螺距凹槽寬度為5mm，螺距凹槽距螺距漸變段的距離為2mm。