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400W, 7.9~8.4GHz 이중슬롯 결합공진기 진행파관 증폭기 특성 연구
A Study on the Characteristics of a 400W, 7.9~8.4GHz Double-Slot Coupled-Cavity Traveling-Wave Tube

김형종    (광운대학교   ); 김해진    (광운대학교   ); 최진주    (광운대학교   ); 소준호    (국방과학연구소  );
  • 초록

    This thesis focuses on the study of high-power, coupled-cavity traveling-wave tube(CCTWT) for radar applications. The CCTWT employed a reentrant double-slot staggered RF cavity structure. Computational analysis of the X-band, double-slot staggered structures is carried out through the use of HFSS code, which solves Maxwell's equations fully in three-dimensions. The non-linear, large-signal performance of CCTWTs are predicted from numerical simulations using a three-dimensional particle-in-cell code, MAGIC3D. With beam voltage set to 12.7~13kV and beam current at 300mA, the CCTWT produces a saturated radiation power of 350~430W, corresponding to an electronic efficiency of 8.9~11.2% and a gain of 23.7~24.2dB within a frequency range of 7.9~8.4GHz.


  • 주제어

    결합공진기 .   진행파관 증폭기 .   저속파 구조.  

  • 참고문헌 (9)

    1. Jeffrey D. Wilson, 'Design of High-Efficiency Wide-Bandwidth Coupled-Cavity Traveling-Wave Tube Phase Velocity Tapers with Simulated Annealing Algorithms', IEEE Trans. on Electron Devices, Vol. 48, No. 1, January 2001 
    2. Khanh T. Nguyen, Jeffrey P. Calame, Dean E. Pershing, Bruce G. Danly, Morag Garven, Baruch Levush, and Thomas M. Antonsen, Jr., 'Design of a Ka-Band Gyro-TWT for Radar Applications', IEEE Trans. on Electron Devices, Vol. 48, No. 1, January 2001 
    3. A. S. Gilmour, Jr., 'Priciple of Traveling Wave Tube', Artech House, 1994 
    4. WenQiang Lei and ZhongHai Yang, 'Software Cold Test Simulation of Coupled Cavity Slow-Wave Structure in Millimeter Wave TWT', International Journal of Infrared and Millimeter Waves, Vol. 24, No. 1, January 2003 
    5. H. J. Curnow, 'A General Equivalent Circuit for Coupled-Cavity Slow Wave Structures', Microwave Symposium Digest, IEEE Trans Microw. Theory Tech., Vol. MTT-13, 1965 
    6. James R. Legarra, Jennifer Cusick, Rasheda Begum, Peter Kolda, and Michael Cascone, 'A 500-W Coupled-Cavity TWT for Ka-Band Communication', IEEE Trans. on Electron Devices, Vol. 52, No. 5, May 2005 
    7. Jeffrey D. Wilson and Carol L. Kory, 'Simulation of Cold-Test Parameters and RF Output Power for a Coupled-Cavity Traveling-Wave Tube', IEEE Trans. on Electron Devices, Vol. 42, No. 11, November 1965 
    8. Legarra J. R., Kolda P. E., Freund H. P., Antonsen T. M., Jr., and Levush B., 'Ka-Band Coupled-Cavity TWT Amplifiers for Military Radar and Commercial Satellite Communication', Microwave Symposium Digest, 2002 IEEE MTT-S International, Vol. 2, June 2002 
    9. D. M. Park and J. J. Choi, 'Three-Dimensional Simulations of an X-Band Coupled-Cavity Traveling- Wave-Tube Amplifier', Journal of the Korean Physical Society, Vol. 43, No. 6, December 2003 

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