超辐射振荡器

低磁场高效输出

采用前提取腔和内置模式转换器，在低引导磁场下实现高功率X波段超辐射输出。

Wang, Jiaoyin · 李天明 · Cheng, Renjie · 吴平 · 肖仁珍 · 曹亦兵 · 汪海洋 · 李浩 · 周翼鸿 · Hu, Biao

Physics of Plasmas 2024

具体参数

平均输出功率

1.00 GW

功率转换因子

1.8

二极管电压

180 kV

引导磁场

0.37 T

技术优势

低磁场可用

同轴结构降低了强流相对论电子束所需的引导磁场，使系统摆脱了高磁场的限制。

传输损耗更低

前提取腔使微波不经过慢波结构直接进入空心波导输出，功率转换因子可提高0.44以上。

直接辐射

内置模式转换器将TM01模转换为可自由空间辐射的TE11模，省去外部辐射系统，缩短了系统长度。

应用场景

• 高功率微波源：提供低磁场高效率的X波段超辐射输出，可替代常规高磁场超辐射源。
• 脉冲功率器件：在180 kV、0.37 T条件下工作，简化脉冲功率系统结构。
• 雷达发射机：以TE11模直接辐射，可缩短雷达发射机辐射系统。
• 定向能系统：作为紧凑型高功率微波源，适用于需要小型化定向能系统。