用于宽带调频回旋管的磁控注入式电子枪

【作者】 潘石； 杜朝海； 戚向波； 罗里； 黄斌； 姬晓； 朱娟峰； 刘濮鲲；

【机构】 北京大学信息科学技术学院； 中国科学院大学电子电气与通信工程学院； 中国科学院电子学研究所；

【摘要】 本文详细介绍一种应用于太赫兹宽带调频回旋管的单阳极磁控注入式电子枪(Magnetic Injection Gun,MIG)的设计方案,并讨论了提高低电压单阳极MIG的宽带调谐性能的方法。调频回旋管通常利用互作用区磁场调谐以实现宽频带输出,但磁场变化会引起电子注参数的变化,从而影响注-波互作用效率。通过加载可控副磁场线包可以调节磁压缩比,从而保证电子注参数稳定性。在1.5T的互作用区磁场调谐范围内,20k V电子注的横纵速度比?变化范围小于7%,引导中心gr变化小于5%,速度离散z z?v v约为3%。当电子枪电压降低至4k V时,需要通过调整发射区结构、压缩过渡区和漂移区横向尺度等方法以克服潜在的电子回轰问题。本文的研究对发展小型化太赫兹宽带调频回旋管系统具有重要意义。更多还原