多级降压收集极的模拟与实验研究.pdf

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA工程硕士学位论文ENGINEERINGMASTERDISSERTATION（电子科技大学图标）论文题目多级降压收集极的模拟与实验研究工程领域电子与通信工程指导教师金晓林副研究员作者姓名刘明辉学号200850401017万方数据分类号密级UDC注1学位论文多级降压收集极的模拟与实验研究（题名和副题名）刘明辉（作者姓名）指导教师姓名金晓林副研究员电子科技大学成都冯进军教授副总中国电子科技集团第十二研究所石家庄（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请专业学位级别硕士专业学位

2、类别工程硕士工程领域名称电子与通信工程提交论文日期2012.03论文答辩日期2012.05学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2012年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号万方数据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，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发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。签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科

3、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门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以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要空间行波管作为微波功率放大器，是通信卫星、航天飞行器、遥感系统等空间应用系统中的核心器件。由于使用环境的特殊性，效率一直是空间行波管的研究重点。采用多级降压收集极是提高空间行波管总效率的重要手段。论文中介绍了在KOBRA（3D）基础上开发的BKOBRA程序，并

4、用于空间行波管多级降压收集极的3维模拟。通过两个基准测试验证BKOBRA软件。应用此程序模拟了一个非对称结构收集极，并与原模拟数据作了比较，结果较为吻合。修改了原程序的用户使用界面，使之更友好。编制了一个用来研究电极电位对收集极性能的影响的程序。这个程序也可以用来研究不同输入电平时，收集极效率的差异（根据不同的互作用后电子注曲线）。论文中研究了如何使用模拟和实验手段获取多级降压收集极的初始条件。利用相对真实的初始条件，模拟三种空间行波管的多级降压收集极，并与试验结果比较，二者较为吻合。关键词：空间行波管，多级降压收集极，初始条件，模拟I万方数据ABSTRACTABSTRACT

5、Spacetravelingwavetubes(TWT)arecriticaldevicesinspaceapplications,suchascommunicationsatellites,aerospacecrafts,andremotesensingsystems,whereareusedasRFpoweramplifier.Duetotheextremelyrigorousenvironmentinthespace,efficiencyisalwaysoneofthespecificationsinspacetravelingwavetubes.Themultista

6、gedepressedcollector(MDC)isusedforimprovingtheefficiency.TheBKOBRAwasmodifiedforthe3-Dsimulationofmultistagedepressedcollectorsforhighefficiencyspacetravelingwavetubes.Thispackagewasevaluatedbysomebenchmarktests.Anasymmetriccollectorwassimulatedusingthispackageandtheresultswerecomparedwithd

7、ata.TheinputandoutputinterfacepackageofBKOBRA,wasmodifiedtomakeitmoreuser-friendly.AnalgorithmwasdevelopedtoinvestigatetheeffectofelectrodepotentialsontheperformanceoftheMDC.Thisalgorithmcanalsobeusedtoinvestigatetheefficiencyofthecollectorfordifferentdr