采用三维粒子模拟软件UNIPIC3D模拟了一种采用带状电子注和平板格栅慢波结构的新型返波管(BWO).使用平板格栅慢波结构易于加工和成型,带状电子注在横向具有更大的横向尺寸可以降低空间电荷效应引起的电子发散,增强慢波结构中注波互作用,提高输出功率,同时降低对聚焦磁场的要求.数值模拟结果表明,该新型平板BWO能良好的起振,输出电磁波的频率为0.34 THz,起振电流只需要200 mA,最终模拟得到的稳定输出功率可以达到650 mW.模拟还发现使用铜材料时考虑材料表面欧姆损耗后器件的输出功率下降为采用理想导体边界时输出功率的0.36倍.
返波管 平板格栅 带状电子注 粒子模拟 表面阻抗