谈降压抑制行波管多级降压收集极二次电子发射

论文导读：
摘要：近年来,用于卫星通讯导航的空间行波管需求数量大大增加,高整管效率与长寿命、高可靠性一样成为其最关注的因素。更高的整管效率不仅意味著降低行波管自身功耗、还能减小电源的重量和体积,同时也提供了改善器件可靠性和寿命的空间,由此而产生的经济效益十分巨大。目前我国Ka及更高频率的毫米波段新型卫星通信系统的探讨刚刚起步,进展空间行波管势在必行,提升空间行波管的整管效率十分重要。本论文针对要提升整管效率的不足,以多级降压收集极(MDC)材料表面改性的角度,在深入浅析二次电子发射抑制机理的基础上,研制了离子束表面改性专用设备,对工艺技术不足作了探讨性探讨。主要内容为：1.详细探讨了材料的二次电子发射、离子束表面改性原理、多级降压收集极提升整管效率的作用。2.设计了国内第一台抑制空间行波管多级降压收集极二次电子发射的专用离子束表面处理设备。3.探讨了离子处理技术和工艺,包括离子束占空比、加热温度的高低等因素对二次电子发射系数(δ)和表面织构的影响。4.主要实验结果。采取离子轰击的策略进行无氧铜表面的织构化处理,能有效降低二次电子发射系数。经过处理后的二次电子发射系数只有未经处理铜表面的60%,实际装管试验表明,利用离子表面处理后的K和Ka波段的行波管整管效率,比利用未经离子处理MDC的行波管整管效率提升3-7%。为了抑制MDC中二次电子发射,提升空间行波管的整管效率,设计了国内首台MDC离子束改性设备,并探讨了相应的MDC电极表面改性工艺与技术,成功运用于我所空间行波管的研制。关键词：空间行波管效率论文多级降压收集极论文二次电子发射系数论文表面处理论文
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ABSTRACT5-9
第一章 绪论9-19

1.1 多级降压收集极(MDC)的进展概况9-18

1.1 MDC的起源12-15

1.2 MDC的国内外近况15-18

1.2 本论文的选题和探讨内容18-19

第二章 MDC与金属材料的二次电子发射19-31

2.1 MDC工作原理19-21

2.2 MDC降低二次电子发射系数的重要量21-23

2.3 金属的二次电子发射23-30

2.3.1 二次电子发射的物理历程23-24

2.3.2 金属的二次电子发射的能量分布24-27

2.3.3 金属的二次电子发射系数27-28

2.3.4 影响二次电子发射系数S的因素28-30

2.4 本章小结30-31

第三章 离子束表面改性设备的设计31-42

3.1 离子束表面改性原理31-34

3.

1.1 国外设备介绍31-34

3.2 离子束表面改性设备设计34-41
3.

2.1 离子源的选择37-40

3.

2.2 离子束表面改性设备设计思路40-41

3.3 本章小结41-42
第四章 表面改性工艺与技术42-53

4.1 离子束占空比的影响42-44

4.2 工艺温度的影响44-45

4.3 离子能量的影响45-46

4.4 装配工艺46-47

4.5 入射角的影响47-48

4.6 毛刺形貌浅析48-52

4.7 本章小结52-53

第五章 测试结果浅析53-67

5.1 二次电子发射系数的测试53-58

5.

1.1 无氧铜片样品54-55

5.

1.2 MDC电极55-58

5.2 整管测试结果浅析58-66
5.

2.1 测量原理及策略58-62

5.

2.2 整管测试结果浅析62-66

5.3 本章小结66-67
第六章 结束语67-68

6.1 主要结论与革新点67

6.2 今后工作的倡议67-68

致谢68-69
参考文献69-72
作者攻硕期间取得的成果72