ansys软件在行波管耦合腔慢波电路分析中的应用

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1、Ansys软件在行波管耦合腔慢波电路分析中的应用行波管是当今广泛应用于雷达、电子对抗、通信等领域作为微波功率放大的核心器件。特别是耦合腔慢波电路行波管因其具有高峰值功率、高平均功率输出能力和高效率、大占空比等特点而广泛应用于火控、搜索、警戒雷达等。由于行波管是通过电子注与慢波电路互作用而使输入信号得以放大，因此对耦合腔慢波电路的分析是行波管设计中的首要任务之一。本文采用Ansysmultiphysics首先对HughesAircraftCompany的961HA耦合腔行波管慢波电路进行模态分析，得到了0.19～0.58%计算精度。然后我们对异型耦合槽和锥度漂移管耦

2、合腔慢波电路以及带吸收小腔耦合腔慢波电路进行Ansys的模态分析，求得相移为π、1.5π、2π处的谐振频率，并辅以区域匹配法软件进行逼近计算，花费较少工作量和机时就得到了具有一定工程应用精度的色散曲线以及相应的耦合阻抗和损耗，同时也可以直接与大信号互作用软件联接使用，工程设计计算十分方便。通过Ansysmultiphysics对带吸收小腔慢波电路的分析，还可以让我们将吸收小腔的谐振频率准确的落在腔模的2π点和槽模的3π点，有效地抑制耦合腔行波管的边带振荡。实例一为锥度漂移管、双直槽耦合腔慢波电路。实例二分析了带有吸收小腔的耦合腔慢波电路。本文借助Ansys软件，对

3、行波管耦合腔慢波电路进行了模拟分析，成功地获得了与实验一致的结果。本文提出的以Ansys计算的三点频率为参照、辅以区域匹配法软件进行逼近，建模小且具Ansys的精度，工程应用方便。应用Ansys来探索带有吸收小腔的耦合腔慢波电路的物理本质直观有效。说明：本信息行波管是当今广泛应用于雷达、电子对抗、通信等领域作为微波功率放大的核心器件。特别是耦合腔慢波电路行波管因其具有高峰值功率、高平均功率输出能力和高效率、大占空比等特点而广泛应用于火控、搜索、警戒雷达等。由于行波管是通过电子注与慢波电路互作用而使输入信号得以放大，因此对耦合腔慢波电路的分析是行波管设计中的首要任务

4、之一。本文采用Ansysmultiphysics首先对HughesAircraftCompany的961HA耦合腔行波管慢波电路进行模态分析，得到了0.19～0.58%计算精度。然后我们对异型耦合槽和锥度漂移管耦合腔慢波电路以及带吸收小腔耦合腔慢波电路进行Ansys的模态分析，求得相移为π、1.5π、2π处的谐振频率，并辅以区域匹配法软件进行逼近计算，花费较少工作量和机时就得到了具有一定工程应用精度的色散曲线以及相应的耦合阻抗和损耗，同时也可以直接与大信号互作用软件联接使用，工程设计计算十分方便。通过Ansysmultiphysics对带吸收小腔慢波电路的分析，还

5、可以让我们将吸收小腔的谐振频率准确的落在腔模的2π点和槽模的3π点，有效地抑制耦合腔行波管的边带振荡。实例一为锥度漂移管、双直槽耦合腔慢波电路。实例二分析了带有吸收小腔的耦合腔慢波电路。本文借助Ansys软件，对行波管耦合腔慢波电路进行了模拟分析，成功地获得了与实验一致的结果。本文提出的以Ansys计算的三点频率为参照、辅以区域匹配法软件进行逼近，建模小且具Ansys的精度，工程应用方便。应用Ansys来探索带有吸收小腔的耦合腔慢波电路的物理本质直观有效。