大功率铁磁性微波部件微放电演变机理与抑制

Li Yun,Feng Guobao,Xie Guibai,Miao Guanghui,Li Xiaojun,Cui Wanzhao,He Yongning

High Power Laser and Particle Beams（2022）

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摘要

铁氧体环行器是承载航天器微波系统大功率的关键器件,其大功率微放电效应是影响航天器在轨安全、可靠运行的瓶颈问题.从影响微放电效应的关键因素—二次电子发射特性出发,提出铁磁性微波部件微放电效应物理演变模型,揭示了铁磁性微波部件内部初始自由电子与二次电子运动的空间规律;通过改变铁磁性微波部件表面二次电子发射特性,揭示了铁磁性微波部件抗微放电优化设计的物理原理.在S频段铁氧体环行器中验证了基于表面二次电子发射特性的微放电效应抑制,将器件的微放电阈值从380 W提高至3400 W以上,提升效率大于900％.

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