采用具有分布式功率提取的折叠波导并在异常点运行的大功率返波振荡器
应用物理
2021-07-07 v1
摘要
利用异常简并点(EPD)的概念构想出一种简并同步机制,能够提升在毫米波与太赫兹频率下工作的返波振荡器(BWOs)的输出功率水平与功率转换效率。在此类高频段工作的标准 BWO 通常产生不超过数十瓦的输出功率,且功率转换效率极低,约为 1%。基于折叠波导的 BWO 这一新颖的简并同步概念,是通过沿慢波波导设计分布式增益与功率提取来实现的。沿折叠波导的分布式功率提取有助于满足在同步点处具有 EPD 的必要条件。粒子-in-胞(PIC)模拟结果表明,工作在 EPD 机制下的 BWO 能够在 88.5 GHz 频率下产生超过 3 千瓦的输出功率,转换效率超过 20%。
引用
@article{arxiv.2104.00113,
title = {High Power Backward Wave Oscillator using Folded Waveguide with Distributed Power Extraction Operating at an Exceptional Point},
author = {Tarek Mealy and Ahmed F. Abdelshafy and Filippo Capolino},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.00113},
year = {2021}
}