Investigation of low-voltage broadband overmoded folded rectangular coaxial waveguide TWT at W-band
投稿时间:2019-07-11  修订日期:2020-07-25  download
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许多 电子科技大学 电子科学与工程学院 xuduo1234567@hotmail.com 
王少萌 南洋理工大学 卫星研究中心  
邵伟 电子科技大学 电子科学与工程学院  
何腾龙 电子科技大学 电子科学与工程学院  
王禾欣 电子科技大学 电子科学与工程学院  
唐涛 电子科技大学 电子科学与工程学院  
巩华荣 电子科技大学 电子科学与工程学院  
路志刚 电子科技大学 电子科学与工程学院  
王战亮 电子科技大学 电子科学与工程学院  
段兆云 电子科技大学 电子科学与工程学院  
魏彦玉 电子科技大学 电子科学与工程学院  
冯进军 北京真空电子技术研究所  
宫玉彬 电子科技大学 电子科学与工程学院 ybgong@uestc.edu.cn 
Abstract:To develop high frequency, broad bandwidth and low voltage traveling wave tube (TWT), the folded rectangular coaxial waveguide slow wave structure (FRCW-SWS) is proposed in this paper. Operating at overmoded condition, the proposed FRCW-SWS has relatively high operating frequency and acceptable transmission characteristics. A double ridge-loaded waveguide-to-coaxial-waveguide converter is designed and applied as the input/output coupler to incorporate the broadband characteristics of the FRCW-SWS. The hot performance of this overmoded FRCW-TWT at W-band is investigated using particle-in-cell (PIC) simulation. The simulation results indicate that the output power can be over 13.7 W in the frequency range of 76~110 GHz, when the length of the SWS, the beam voltage and beam current are 32 mm, 3230 V and 150mA, respectively. The maximal output power is about 27.4 W at the frequency of 108 GHz, corresponding to the RF efficiency of 5.65%.
keywords:overmoded traveling wave tube  planar slow wave structure  broadband amplifier  folded coaxial waveguide
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