Введение
Глава 1. Область исследований и постановка задачи . 11
1.1. Мощные резонансные СВЧ приборы О-типа 11
1.2. Методы математического и компьютерного моделирования мощных резонансных приборов О-типа. 20
1.3. Основные цели и задачи исследования. Положения, выносимые на защиту. 30
Глава 2. Дискретно-аналитические модели вакуумных СВЧ приборов . 32
2.1. Общая формулировка задачи построения дискретно-аналитической модели. 33
2.2. Основные уравнения 41
2.3. Квазиламинарный электронный пучок в плоском диоде (аналитические решения). 59
2.4. Электронный пучок в узком канале (аналитические решения) 71
2.5. Дискретно-аналитическая модель трубы дрейфа. 86
2.6. Модель распределения СВЧ поля в зазоре резонатора. 100
2.7. Дискретно-аналитическая модель эффективного зазора. 111
2.8. Анализ процесса торможения сгустка в выходном зазоре. 119
2.9. Дискретно-аналитическая модель приборов клистронного типа.
1 2.10. Пример двумерной численно-аналитической модели (электронная пушка М-типа). 144
2.11. Заключение по главе 2. 155
Глава 3. Методы оптимизации параметров клистрона . 156
3.1. Параметры клистрона. 157
3.2. Классы эквивалентности. Принцип GSP. 163
3.3 Структура целевой функции и требования к методу оптимизации . 172
3.4. Метод зондирования. 180
3.5. Метод перебора с масштабированием. 186
3.6. Метод макрошагов для оптимизации мощных клистронов. 194
3.7. Метод минимальной невязки. 198
3.8. Заключение по главе 3. 205
Глава 4. Комплекс программ KlypWin . 206
4.1. Компьютерная реализация дискретно-аналитической модели и методов оптимизации. 207
4.2. Структура данных и интерфейсы. 214
4.3.Дополнительные программы комплекса KlypWin. 231
4.4. Оценки адекватности и эффективности компьютерного моделирования . 236
4.5. Заключение по главе 4. 247
Глава 5. Методы достижения предельных значений КПД в клистронах. 248
5.1. Анализ факторов, влияющих на КПД клистрона. 248
5.2. Максимальный КПД двух- и трехрезонаторных клистронов 258
5.3. Поэтапная оптимизация и приведенная длина. 269
5.4. COM-группирование и COM-клистроны. 287
5.5. Группирование при СВЧ воздействии на гармониках. Режимы CSM и COM2 298
5.6. Двумерные и нестационарные эффекты. 311
5.7. КПД при высоком первеансе. 318
5.8. Проекты высокоэффективных клистронов для современных коллайдеров и для других применений. 326
5.9. Заключение по главе 5. 330
Глава 6. Методы сочетания высоких значений КПД с высоким значением коэффициента усиления в приборах с модуляцией эмиссии . 332
6.1. Резотрод с 0-регенерацией. 332
6.2. Возможные конструкции и применения резотрода с 0-регенерацией 342
6.2. Резотрод с 2-регенерацией. 350
6.4. Проблемы расширения полосы в приборах с модуляцией эмиссии. 361
6.5. Заключение по главе 6. 372
Заключение. 373
Список литературы
