[发明专利]直接产生圆极化TE11模的相对论返波管

摘要

本发明属于微波激射器领域，涉及一种直接产生圆极化TE11模的相对论返波管，包括环形阴极、角向分区双预调制腔、角向分区慢波结构、输出波导和磁场线圈。环形阴极位于结构最前端，在高压脉冲作用下发射环形相对论电子束；角向分区双预调制腔、角向分区慢波结构、输出波导依次置于环形阴极后面；磁场线圈位于环形阴极、角向分区双预调制腔、角向分区慢波结构的外围。本发明采用了角向分区的双预调制腔和慢波结构，可以在两组结构中产生频率相等、幅度相近且极化正交的两个线极化TE11模。通过使两组双预调制腔和慢波结构在轴向位置上错开d/4，使极化正交的两个线极化TE11模之间引入90°相位差，从而在输出波导中获得圆极化TE11模。

主权项

一种直接产生圆极化TE11模的相对论返波管，包括环形阴极(1)、输出波导(4)和磁场线圈(5)，其特征在于，还包括角向分区双预调制腔(2)、角向分区慢波结构(3)；所述环形阴极(1)位于相对论返波管前部，在高压脉冲作用下向外发射环形相对论电子束；所述角向分区双预调制腔(2)、角向分区慢波结构(3)、输出波导(4)依次置于环形阴极(1)后面；所述磁场线圈(5)位于环形阴极(1)、角向分区双预调制腔(2)、角向分区慢波结构(3)的外围；所述角向分区双预调制腔(2)由两组相对的弧形双间隙腔构成，两组弧形双间隙腔结构相同，四个弧形双间隙腔围成圆管，两组弧形双间隙腔在轴向位置上错开d/4，其中d为角向分区慢波结构(3)周期长度；每个弧形双间隙腔内部包括3个相连的、不同半径、不同宽度的扇形腔，3个扇形腔的半径依次记为：R1、R2、R3，且满足R1、R3＞R2；所述角向分区慢波结构(3)由两组相对的弧形波纹波导构成，两组弧形波纹波导结构相同，四个弧形波纹波导围成圆管，两组弧形波纹波导在轴向位置上错开d/4，且位置靠后的一组弧形波纹波导对应前面位置靠后的一组弧形双间隙腔。