[发明专利]一种太赫兹相速渐变折叠波导振荡器

权利要求书

1.一种太赫兹相速渐变折叠波导振荡器，包括电子枪、与电子枪输出连接的高频结构、所述高频结构穿过用于聚焦电子束的磁系统、所述高频结构的另一端连接到收集极，所述收集极与高频结构的连接处连接有用于输出太赫兹高频电磁波信号的输出窗结构；其特征在于所述高频结构为相速渐变降低结构。

2.根据权利要求1所述的一种太赫兹相速渐变折叠波导振荡器，其特征在于所述高频结构分为两段，两段高频结构的相速不同。

3.根据权利要求2所述的一种太赫兹相速渐变折叠波导振荡器，其特征在于所述高频结构从电子枪一端到收集极一端的相速渐变降低。

4.根据权利要求3所述的一种太赫兹相速渐变折叠波导振荡器，其特征在于靠近电子枪的高频结构的相速高于靠近收集极的高频结构的相速3%~10%。

5.根据权利要求1～4任一所述的一种太赫兹相速渐变折叠波导振荡器，其特征在于所述电子枪、高频结构、磁系统、收集极、输出窗结构连接后的内部空间为密封真空。

6.根据权利要求1所述的一种太赫兹相速渐变折叠波导振荡器，其特征在于所述高频结构的设计方法为：

步骤一：对初始段的慢波结构进行特性分析；

步骤二：改变慢波结构中一段的尺寸使得为跳变段慢波结构，然后对其进行特性分析，使得跳变段慢波结构比初始段慢波结构相速降低3%～10%；

步骤三：将不同慢波结构的特性值进行模拟分析，分别设计出初始段慢波结构长度和跳变段慢波结构长度。

7.根据权利要求6所述的一种太赫兹相速渐变折叠波导振荡器，其特征在于所述特性分析为编程或利用电磁仿真软件进行的色散特性分析、慢波损耗分析、耦合阻抗分析。

8.根据权利要求6所述的一种太赫兹相速渐变折叠波导振荡器，其特征在于所述特性值的模拟分析为将色散特性及耦合阻抗特性进行非线性互作用粒子模拟。

9.根据权利要求6所述的一种太赫兹相速渐变折叠波导振荡器，其特征在于所述步骤二中，跳变慢波结构的耦合阻抗降低量在5%以内。