MATLAB在回旋管开放腔高频参数分析计算中的应用
摘要
本文介绍了开放腔的基本原理和数学计算软件MATLAB。从四种基本腔体
模型出发，给出了用MATLAB设计开放腔高频参数计算软件的一般过程和方法，
并开发了开放腔计算分析软件。利用这一软件对四种不同类型开放腔进行了数
值计算分析，并将结果与实验测试和其他文献的计算结果进行了比较。结果表
明，本文的分析计算结果与实验以及文献[1]的分析计算结果有较好的一致性，
而本文提供的用MATLAB进行开放腔高频参数计算的方法简单易用、方便可靠、
计算效率高，是工程设计分析的一种快捷实用的手段。
In this thesis MATLAB software is used in calculations for the parameters of open resonator. Based on four different cavity models, the general procedure and methods of this application are presented. The software for analyses and calculations has been designed for open resonator on the basis of MATLAB. This software has been employed to analyze and calculate four cavity models and the computed results have good identities with those of the experiments and another computing method ~ This new method, which is based on MATLAB running environment, has faster calculating speed, higher reliability and more convenience for open resonator analyses & calculations. It is a practical and quick way for engineering design and analyses.
模型出发，给出了用MATLAB设计开放腔高频参数计算软件的一般过程和方法，
并开发了开放腔计算分析软件。利用这一软件对四种不同类型开放腔进行了数
值计算分析，并将结果与实验测试和其他文献的计算结果进行了比较。结果表
明，本文的分析计算结果与实验以及文献[1]的分析计算结果有较好的一致性，
而本文提供的用MATLAB进行开放腔高频参数计算的方法简单易用、方便可靠、
计算效率高，是工程设计分析的一种快捷实用的手段。
In this thesis MATLAB software is used in calculations for the parameters of open resonator. Based on four different cavity models, the general procedure and methods of this application are presented. The software for analyses and calculations has been designed for open resonator on the basis of MATLAB. This software has been employed to analyze and calculate four cavity models and the computed results have good identities with those of the experiments and another computing method ~ This new method, which is based on MATLAB running environment, has faster calculating speed, higher reliability and more convenience for open resonator analyses & calculations. It is a practical and quick way for engineering design and analyses.
引文
1． 徐安士．微波开放式谐振腔的反设计和N腔耦合型复合谐振腔的设计．硕 士论文，1984 p9-p22
2． 刘盛纲．《相对论电子学》．科学出版社，1987第二篇
3． 杨祥林等．《微波器件原理》．电子工业出版社，1994
4． 黎滨洪，周希朗．《毫米波技术及其应用》．上海交通大学出版社，1990
5． 应嘉年等．《微波与光导波技术》．国防工业出版社，1996
6． Olgierd Dumbrajs，et al,"Multifrequency Operation of a Gyrotron",IEEE Trans．on PS，VOL．27，No．2，APRIL 1999 p327-p329
7． Joaquim J．Barroso，et al,"Electromagnetic Simulation of a 32-GHz，TE_(021) Gyrotron”，IEEE Trans．on PS，VOL．27，No．2，APRIL 1999 p384-p389
8． M．Thumm．“State-of-the-Art of High Power Gyro-Devices and Free Electron Masers Update 1997",Institute of technique phsics，Febral 1998
9． Yong Huang，et al，”Study of a 35-GHz Third-Harmonic Low-Voltage Complex
10． 李强法，徐承和．物理学报，Vol．30，No．7，1981,p936
11． 周乐柱等．旋转对称波导型开放式谐振腔的一般理论．物理学报，Vol．30， No．2，1981，p153
12． R．J．Temkin，Int，J．Infrared and Millimeter Waves，Vol．2，No．4，1981，p629
13． A．V．Gaponov,et al．，Int．J．Electronics，Vol．51,No．4，1981，p277
14． 罗积润等．电子科学学刊，Vol．9，No．6，1987，p507
15． 周乐柱．一种单腔回旋管振荡器高频系统的理论计算．无线电电子学刊，第 一期1981 p89-p94
16． 于明．缓变截面圆波导型开放式谐振腔的两种求解方法．硕士论文，1981
17． 李树钰等．《数值计算方法》．天津科学技术出版社，1991
18． 徐承和．缓变参量不规则波导与开放式谐振腔理论．无线电电子学刊，第一
19． Hezhong Guo，et al，IEEE Trans．on PS PS-18(1990) ，p326-p323
20． 程卫国等．《Matlab5． 3应用指南》．人民邮电出版社，1999
21． 楼顺天等．《MATLAB程序设计语言》．西安电子科技大学出版社，1997
22． 刘志俭等．《MATLAB应用程序接口用户指南》．科学出版社，2000
23． 胡学伟．高次圆电模复合式开放谐振腔的研究．硕士学位论文，1986
24． 盛翰宇．复合型缓变截面开放式谐振腔的分析研究．硕士学位论文，1984
25． 郭硕鸿．《电动力学》．高等教育出版社，1995
26． 严镇军．《数学物理方程》．中国科技技术大学出版社，1996
27． 刘刚．新型复合开放腔回旋管注波互作用计算．硕士学位论文，1988 p5-p18
28． Chenghe Xu ，et al，International Journal of Infrared and Millimeter Waves，Vol．10，No．1，1989 p55-62
29． Chenghe Xu，et al，Infrared and Millimeter Waves，Vol．10，1983 p311-358
2． 刘盛纲．《相对论电子学》．科学出版社，1987第二篇
3． 杨祥林等．《微波器件原理》．电子工业出版社，1994
4． 黎滨洪，周希朗．《毫米波技术及其应用》．上海交通大学出版社，1990
5． 应嘉年等．《微波与光导波技术》．国防工业出版社，1996
6． Olgierd Dumbrajs，et al,"Multifrequency Operation of a Gyrotron",IEEE Trans．on PS，VOL．27，No．2，APRIL 1999 p327-p329
7． Joaquim J．Barroso，et al,"Electromagnetic Simulation of a 32-GHz，TE_(021) Gyrotron”，IEEE Trans．on PS，VOL．27，No．2，APRIL 1999 p384-p389
8． M．Thumm．“State-of-the-Art of High Power Gyro-Devices and Free Electron Masers Update 1997",Institute of technique phsics，Febral 1998
9． Yong Huang，et al，”Study of a 35-GHz Third-Harmonic Low-Voltage Complex
10． 李强法，徐承和．物理学报，Vol．30，No．7，1981,p936
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12． R．J．Temkin，Int，J．Infrared and Millimeter Waves，Vol．2，No．4，1981，p629
13． A．V．Gaponov,et al．，Int．J．Electronics，Vol．51,No．4，1981，p277
14． 罗积润等．电子科学学刊，Vol．9，No．6，1987，p507
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16． 于明．缓变截面圆波导型开放式谐振腔的两种求解方法．硕士论文，1981
17． 李树钰等．《数值计算方法》．天津科学技术出版社，1991
18． 徐承和．缓变参量不规则波导与开放式谐振腔理论．无线电电子学刊，第一
19． Hezhong Guo，et al，IEEE Trans．on PS PS-18(1990) ，p326-p323
20． 程卫国等．《Matlab5． 3应用指南》．人民邮电出版社，1999
21． 楼顺天等．《MATLAB程序设计语言》．西安电子科技大学出版社，1997
22． 刘志俭等．《MATLAB应用程序接口用户指南》．科学出版社，2000
23． 胡学伟．高次圆电模复合式开放谐振腔的研究．硕士学位论文，1986
24． 盛翰宇．复合型缓变截面开放式谐振腔的分析研究．硕士学位论文，1984
25． 郭硕鸿．《电动力学》．高等教育出版社，1995
26． 严镇军．《数学物理方程》．中国科技技术大学出版社，1996
27． 刘刚．新型复合开放腔回旋管注波互作用计算．硕士学位论文，1988 p5-p18
28． Chenghe Xu ，et al，International Journal of Infrared and Millimeter Waves，Vol．10，No．1，1989 p55-62
29． Chenghe Xu，et al，Infrared and Millimeter Waves，Vol．10，1983 p311-358