[发明专利]一种基于反馈回路的高功率微波振荡器及微波产生方法

权利要求书

1.一种基于反馈回路的高功率微波振荡器，其特征在于，包括内部形成真空腔体(1)的圆柱形的金属导体外壳(2)，设置于真空腔体(1)内用于电子束调制的前级调制腔(3)，设置于真空腔体(1)内并靠近金属导体外壳(2)内壁设置的反馈回路(4)，以及设置于真空腔体(1)内并位于反馈回路(4)后方的用于将调制后的电子束的电子动能转换为微波的放大级束波换能腔(5)；其中，所述反馈回路(4)包括内部中空作为电子束通道(8)的圆柱形的反馈回路内导体(6)，以及连接于金属导体外壳(2)内壁用于支撑反馈回路内导体(6)的支撑片(7)。

2.根据权利要求1所述的一种基于反馈回路的高功率微波振荡器，其特征在于，所述电子束通道(8)的半径Rd与微波振荡器输出微波波长λ的关系为：

Rd0.38λ。

3.根据权利要求2所述的一种基于反馈回路的高功率微波振荡器，其特征在于，所述支撑片(7)的轴向厚度th与微波振荡器输出微波波长λ的关系为：

th＝λ/8；

所述支撑片(7)沿着反馈回路内导体的圆周均布，支撑片的个数n满足如下关系：

其中，R1为电子束通道的半径Rd与反馈回路内导体的厚度之和，R2为R1与支撑片的径向厚度之和。

4.根据权利要求3所述的一种基于反馈回路的高功率微波振荡器，其特征在于，所述反馈回路内导体的长度Ld与微波振荡器输出微波波长λ的关系满足高斯分布：

Ld～(0.4λ-0.01λ，0.4λ+0.01λ)。

5.一种基于反馈回路的高功率微波产生方法，其特征在于，采用了如权利要求1～4任一项所述的一种基于反馈回路的高功率微波振荡器，包括如下步骤：

(S1)对磁场引导下进入微波振荡器电子束在前级调制腔进行调制；

(S2)调制后的电子束在放大级束波换能腔中将电子动能转换为微波；

(S3)放大级束波换能腔中产生的微波部分通过反馈回路反馈到前级调制腔，其余作为输出高功率微波通进行输出。