[实用新型]一种多模式微波脉冲压缩器

说明书

本实用新型公开了一种多模式微波脉冲压缩器，包括：一个圆柱谐振腔，基于圆柱谐振腔的半径和长度在微波源的带宽内生成多个工作模式，其中，每个工作模式的谐振频率作为一个工作频率点；或者，多个串联的球形谐振腔，每个球形谐振腔工作在对应的一个工作频率点。该多模式微波脉冲压缩器，可以通过调节圆柱谐振腔的半径和长度得到多个工作频率点；或者，使得多个串联的球形谐振腔的每个球形谐振腔工作在一个工作频率点，以得到多个工作频率点，从而可以使得脉冲压缩器具有多个工作频率点，大大提升脉冲压缩器在高功率微波领域的实用性。

技术领域

本实用新型涉及脉冲压缩器技术领域，特别涉及一种多模式微波脉冲压缩器。

背景技术

脉冲压缩器是高功率微波领域十分重要的器件。脉冲压缩器可以将输入微波脉冲的脉宽变短，而功率提高。目前脉冲压缩器主要在加速器领域中广泛使用，以弥补速调管输出峰值功率的不足，来提升加速器的束流能量。近些年，由于脉冲压缩器的技术已经十分成熟，脉冲压缩器在高功率微波领域的应用也越来越多。

微波脉冲压缩器将输入微波脉冲能量储存在谐振腔中，在某一时刻快速释放，这种释放的手段有：1)输入微波反相，如最常用的SLED(SLAC Energy Doubler)型脉冲压缩器，为无源器件；2)改变储能腔参数，通常利用等离子体或电子束开关等有源器件改变谐振腔特性使得谐振腔储能快速输出。由于第一种方法只需在输入微波信号上进行幅度相位的调制，不需要复杂的高压开关，因此得到了广泛应用。

无源脉冲压缩器的谐振腔一般品质因数很高，带宽很窄，因此常用于单频率点工作。对于高功率微波领域，微波源具有一定的带宽，若脉冲压缩器在该带宽内具有多个工作频率点，可以大大提升脉冲压缩器在高功率微波领域的实用性。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的目的在于提出一种多模式微波脉冲压缩器，具有多个工作频率点，大大提升脉冲压缩器在高功率微波领域的实用性。

为达到上述目的，本实用新型提出了一种多模式微波脉冲压缩器，包括：一个圆柱谐振腔，基于所述圆柱谐振腔的半径和长度在微波源的带宽内生成多个工作模式，其中，每个工作模式的谐振频率作为一个工作频率点；或者，多个串联的球形谐振腔，每个球形谐振腔工作在对应的一个工作频率点。

本实用新型的多模式微波脉冲压缩器，可以通过调节圆柱谐振腔的半径和长度得到多个工作频率点；或者，使得多个串联的球形谐振腔的每个球形谐振腔工作在一个工作频率点，以得到多个工作频率点，从而可以使得脉冲压缩器具有多个工作频率点，大大提升脉冲压缩器在高功率微波领域的实用性。

进一步地，还包括：第一模式耦合器和第一耦合孔，其中，所述圆柱谐振腔通过所述第一耦合孔与所述第一模式耦合器相连。

进一步地，每个工作模式对应的工作频率点不同。

进一步地，还包括：第二模式耦合器和多个第二耦合孔，其中，第二耦合孔与球形谐振腔一一对应设置，每个球形谐振腔均通过与其相连的第二耦合孔连接至所述第二模式耦合器。

进一步地，对于其中一个工作频率，在对应的球形谐振腔处于工作状态时，其他球形谐振腔处于波导作用。

进一步地，每个球形谐振腔的工作频率点不同。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1(a)和图1(b)为根据本实用新型实施例的多模式微波脉冲压缩器的结构示意图，其中，图1(a)为单腔多模脉冲压缩器的结构示意图，图1(b)为多腔多模脉冲压缩器的结构示意图；