设计了一种基于超辐射机理的X波段相对论返波管结构,利用全电磁2.5维粒子模拟程序对返波管中的超辐射机理进行了粒子模拟研究.模拟表明:在束压430kV、束流4kA,脉宽3.1ns的电子束驱动下,实现了峰值功率1.5GW、频率10GHz、脉宽500ps的亚纳秒微波脉冲输出,峰值功率转换效率达到87.2%;在超辐射机理作用下,微波峰值功率与电子束脉宽在一定的范围内成平方关系.
超辐射 相对论返波管 亚纳秒 高功率微波 粒子模拟