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1、DOI:10.16540/j.cnki.cn11-2485/tn.1980.06.014基波工作的电’子回旋脉泽的线性理论我们现在报导的是基波工作的电子回旋。而,意的电子速度分布上去且所提供的结果。。脉泽(ECM)线性理论研究的概况在弱相对论对所有纵向射频场分布都是有效的这就允许限制下,采用富拉索夫麦克斯威方程推导人们比较电子回旋脉泽空腔的不同模式的线性—,:出起动电流和频率失谐率的一组分析表达式特性包括两端封闭的理想化的直圆柱体空(这组分析表达式对所有TE空腔模式都是有效腔,;和更多的具有其纵向射频场为正弦分布。。的)这些结果可应用到任意的电
2、子速度分布以开放式终端的,为高斯分布的实用的空腔此及各。,种射频场的纵向分布上去起动电流能用外这种综合的结果使我们能够评价电子回旋,一种包含有纵向场分布的傅里叶变换的简单表脉泽的重要效应包括模式竞争和由电子注速。。,达式表示所给的分析结果适用于几种不同的度另散所引起的变化通过分析这些效应我,包括均匀分布,特殊的纵向场分布正弦和高们就能更好地确定什么样的因素可能强烈地影斯分布。。已经发现电子回旋脉泽的起动特性受响电子回旋脉泽的阂值特性这就易于比较理,而,轴向射频场的影响很大受电子注速度另散论和实验的结果并作为一种评价电子回旋脉,。的影响不大多模振
3、荡问题通过采用空腔场泽性能的有用辅助手段。lSater展开式的线性理论精确地予以论述对在这些分析中所使用的方法包括解表征电,较高次空腔模式进行了模式竞争的研究并给子注与空腔射频场互作用的联立的富拉索夫和出。。了实例电子回旋脉泽线性理论这些综合分麦克斯威方程在弱相对论限制下用标准扰动,。,析的结果对评定电子回旋脉泽性能是有用的法解富拉索夫方程然后将结果与空腔模式。,。并使理论和实验容易进行比较的lSater方程联立并用振荡条件求解这就。电子回旋脉泽的线性理论描述了阂值情况得出了起动电流和频率失谐率的表达式起动,。:下脉泽的特征包括起动电流I和工作
4、频率电流的计算使我们能确定自身振荡所需的最小。一,,,对空腔谐振频率的失谐率般说来线性结的电子注电流频率失谐率可通过实际测量果可用,解析形式表示这是本文所要叙述的工有与无电子注存在时的空腔谐振频率之差来得。,作相反非线性理论(描述超过闭值条件后,,到因它与Q值有关故也提供了一种确定Q,。脉泽的工作状态提供器件的输出功率和效率值的方法。o3,,的数据)通常必定是数字解线性理论提供了图1示出在TE和TE23模式工作的电,叮=1一种确定电子回旋脉泽闭值条件下工作特性的子回旋脉泽的起动电流的计算结果其,。,简单方法并使这种方法成为分析这类器件的和2假定
5、射频空腔场是纵向按正弦变化的。。.,一种重要的工具凡=15并且无速度另散器件的参数是毫米关于电子回旋脉泽的线性理论已有几篇研一,,.16.,“eor究论文[〕但是那些研究论文在这一方面KEKreiseheretalLinearThyofAneCtroneotronaserer几ti刀g认tT五。户un:1-,ElCylMopId或另一方面作了限制或作了理想化的假设例e几tal",Fourt五I及ter刀atjonalConferenceo刀Infr之飞rcdm如仅对特殊的几种空腔模式作了计算或假定电andillimeteravesandThei
6、reatlons,MWAppli。errl,,.-,Deeber10151979PP125126子注为无速度另散在这篇报告中我们提出了一一,松译朱一种电子回旋脉泽线性理论的分析处理使这李柏锦林校TE,以及任种理论可应用到腔体的所有模式(下转第41页)rw,r二p衬和G:可以通大输出波功率(功率增益·.`:.I。,m。2:e=1707x1042c,A5过下式由所要求的波频率确定二厂/厂/安().厂,,.,一历声2`A4)p。=I。,l,。eZ=8535义206,,/f((一)(一::,.面,1eA6式中是计算出的波频率(经归一化)f是一)厂/千瓦
7、()。.(赫)Pw,,。所需的波频率一了1(A7)3行,G二8.7叭:A.由第中的实验室坐标系物理量可以/厂分贝/单位长度(8)。,。,P导出电子注电流(I)电子注功率()最(参考文献从略)(上接第28页)L=5,3,。尽Q二150厂=30千伏和厂湘/厂什重迭是高频回旋管值得注意的问题.。5,=1使电子注位于射频场在半径方向的第正弦分布和高斯分布的比较说明射频场。1说明二个最大值上图竞争模式起动曲线的纵向分布形状的微小变化能显著地改变起动电。流和与谐振有关的多普勒漂移将高斯分布和,:`。I3正弦分布相比较发现下降个数量级23032,l曰JU日日
8、u发现高斯(曲线)拖长的尾部当起动电流最小。ǎ)椒暇却派招值稍稍变化时会引起谐振曲线漂移:,色散特性计算表明随着磁场变化阂值。。时频率失谐的幅度将在几
