向伟 作品数:79 被引量:131 H指数:6 供职机构: 中国工程物理研究院电子工程研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国工程物理研究院电子工程研究所科技创新基金 国防科技技术预先研究基金 更多>> 相关领域: 理学 电子电信 核科学技术 金属学及工艺 更多>>
微加工工艺误差对THz折叠波导行波管性能影响 被引量:6 2015年 在太赫兹频段,折叠波导慢波结构主要采用微细加工技术完成。讨论了目前折叠波导慢波结构主要的微加工工艺,分析了主要工艺误差包括波导深度、侧壁垂直度对0.41 THz折叠波导慢波结构高频特性的影响。通过分析比较,a值对折叠波导行波管性能影响很大,需要在工艺中精确控制。在侧壁垂直度为89°范围以内,侧壁垂直度的变化对折叠波导行波管性能影响不大。通过仿真分析,确定了工艺中必须控制加工精确度的工艺步骤,这对0.41 THz折叠波导行波管的研制有非常重要的意义。 王亚军 徐翱 颜胜美 金大志 向伟关键词:折叠波导 慢波结构 冷测特性 多注太赫兹折叠波导行波管的设计与模拟 被引量:2 2015年 为解决太赫兹(THz)行波管工作电流过小、输出功率低等问题,提出了基模多注工作模式的折叠波导行波管(TWT)。首先,获得了基模多注折叠波导色散特性;然后,对基模多注折叠波导的传输特性进行了模拟计算;最后,完成了0.14 THz基模多注折叠波导行波管的注波互作用特性分析。电子注参数为12 m A,15.75 k V时,获得的3 d B带宽为25 GHz(128 GHz^153 GHz),最大增益为33.61 d B,最大峰值功率为23 W;电子注参数为30 m A,15.75 k V时,在0.14 THz处获得了38 d B增益,最大脉冲输出功率为63.1 W。该方法能够有效增大THz行波管的工作电流,提高互作用增益及效率、3 d B带宽、输出功率;在增益相同时,基模多注行波管可以做得更短、更紧凑。 颜胜美 苏伟 徐翱 王亚军 陈樟 向伟 金大志关键词:基模 多注 折叠波导 高产额中子发生器研制 本文介绍了用于安检辐射成像的高产额中子管及中子发生器装置的主要性能指标和研发设计过程。中子管离子源采用冷阴极潘宁离子源,在引出阴极加磁钢,提高引出离子浓度。离子光学系统采用单电极加速结构,靶端通过外加电阻产生抑制电压,减... 肖坤祥 冉汉正 曾清 向伟 梅林关键词:离子源 中子发生器 文献传递 0.14THz折叠波导慢波结构的损耗特性 被引量:2 2015年 分析了两种常用来计算等效电导率的理论公式,并加工了折叠波导慢波结构进行冷测实验验证。在粗糙度为0.3μm时,0.14THz电磁波在无氧铜中传播的等效电导率约为4×107 S/m,这与已有理论公式的计算结果并不一致。最后初步讨论了这种不一致产生的原因,并提出了修正相关理论公式的想法。 王亚军 徐翱 颜胜美 向伟关键词:折叠波导 高频损耗 表面粗糙度 太赫兹 离子径迹电光学性质的太赫兹时域光谱 被引量:1 2011年 为了深入研究离子径迹的电光学性质,室温下用太赫兹时域光谱(THz-TDS)测量高能重离子辐照的聚苯乙烯(PS)和聚乙烯(PE),获得了辐照样品的光学常数。研究发现,在离子沉积能量或离子剂量较高时,辐照PS和PE的吸收系数相比未辐照样品都有显著增加,这是由于辐照产生的碳团聚体对太赫兹波有吸收作用;对折射率而言,辐照PS的折射率增加而辐照PE的折射率降低,这与2种聚合物的结构有关。用有效介质理论提取出辐照聚合物中离子径迹的光学常数,并用Drude-Lorentz模型对其进行拟合,由拟合参数计算出了离子径迹的直流电导率。与常规接触测量法获得的离子径迹的电学参数进行比较,发现2种测量结果的差异是由于沿径迹方向能量沉积的不均匀性造成,THz-TDS测量结果更能反映高能量沉积区域物质的电学性质。 马明旺 朱智勇 谈效华 向伟 金大志关键词:离子径迹 太赫兹时域光谱 有效介质理论 两注THz折叠波导行波结构的增益与传输特性(英文) 被引量:1 2015年 为了提高太赫兹行波管的输出功率,提出了多个传输信号进行功率合成的方法。首先,对D波段多注慢波结构进行设计及功分器的优化;然后,通过微铣削工艺完成了两注THz折叠波导结构的加工,加工精度满足实际设计要求;最后,利用CST软件对该结构的冷测与互作用特性进行了分析。仿真结果表明:该结构的S11值小于-20dB,实际测试值在-20dB左右,两者较吻合。冷测分析表明该结构具有22GHz(16%)的冷带宽,3dB增益带宽为12.5GHz。在各电子注的电压、电流、峰值输入功率大小分别为15.79kV,12mA,10mW时,单注结构获得了1.58 W的输出功率及22dB的增益;而两路信号在互作用完成后,获得了2.91 W的合成功率输出,合成效率不低于90%。通过合成的方法可以有效提高THz行波管的输出功率。 颜胜美 苏伟 王亚军 陈樟 金大志 向伟关键词:微铣削 并行多注THz折叠波导行波管的理论分析与数值模拟 被引量:8 2014年 为了提高THz行波管的输出功率,通过并行多注和功率合成的方法,完成了并行多注D波段折叠波导行波管的理论分析与数值模拟。计算结果表明:单束行波管在0.135~0.157THz频率区间具有很好的色散平坦度,3dB带宽为13GHz,0.14THz处获得了20.88dB的最大增益;多束合成行波管在0.14THz处获得了20.8dB的合成增益,3dB带宽区间合成效率不低于92%。数值模拟表明该方法很好地实现了多路放大信号的合成输出。并行多注行波管具有输出功率大、单束电流小、聚焦磁场低等优点,能够在低发射电流密度条件下实现大功率THz辐射。 颜胜美 苏伟 王亚军 陈樟 金大志 向伟关键词:折叠波导 一种带电粒子束测量装置 本发明公开了一种带电粒子束测量装置,所述测量装置包括阵列绝缘板、多个带电粒子收集单元、总电荷收集板、绝缘垫、外筒和后盖,阵列绝缘板上设有多个带电粒子收集单元和总电荷收集板,带电粒子收集单元和总电荷收集板均有一个贯穿整个阵... 黎明 程焰林 张国亮 程亮 陈磊 赵翔 杨集 金大志 向伟 谈效华文献传递 强脉冲离子束源的特性及动力学研究 强脉冲离子束材料技术(IPIBMT),是正在发展中的有着广阔应用前景的、新的离子束制备与加工材料表面和功能薄膜技术.该文对至今各种强脉冲离子束源研究现状包括工作原理、关键技术与存在问题等进行了全面系统的分析和讨论.基于数... 向伟关键词:数值模拟 强脉冲离子束材料表面改性研究进展 被引量:9 2003年 强脉冲离子束材料表面改性技术是正在发展中的新的材料表面改性技术。近四、五年来,我们围绕发展强脉冲离子束材料表面改性技术对其主要机制(强脉冲能量效应)、离子辐照诱发的热力学过程、表面熔坑现象及大面积均匀离子束技术开展了比较全面的基础性研究。研究表明,强脉冲离子束改性除了离子注入的元素掺杂效应外,其更可利用强脉冲能量沉积诱发的热力学效应,有望突破离子射程对改性层厚度的限制,并高效利用离子剂量和能量,成为新一代低成本、高效率、高生产率、实用化的离子束材料改性与合成工艺。本文对于上述研究的主要进展和相关问题进行了总结和评论。 赵渭江 颜莎 乐小云 向伟 韩宝玺 王宇钢 薛建明关键词:强脉冲离子束 材料表面改性