家用微波爐磁控管仿真與EMI問題改善.pdf

1、磁控管作為一種小型高效低成本的微波功率源在雷達、通訊、加速激勵源、醫(yī)療設備、家用微波爐及工業(yè)加熱等方面有著廣泛的應用。經(jīng)過多年的改進與完善，加熱用磁控管在制作技術與生產(chǎn)工藝等方面已經(jīng)比較成熟，但是由于磁控管內部結構和場分布比較復雜，仍然有許多問題需要進一步研究，比如電子與波的互作用機理及其在互作用過程中的模式競爭和模式挑選問題。同時，當前無線通信技術的迅速發(fā)展，使得有限的頻譜資源非常緊張，磁控管的電磁干擾(EMI)問題變的越來越受到重視

2、，加上各種原材料價格飛速上漲，使本已處于微利行業(yè)的磁控管面臨巨大的壓力，因此提高磁控管輸出頻譜的質量，降低生產(chǎn)成本就成為擺在各個生產(chǎn)廠家面前的關鍵課題。 本論文的主要工作如下： 1．介紹了磁控管的基本結構、工作原理和主要技術指標，從理論上給出了進行設計的方法。 2．用仿真軟件和實驗測試相結合的方法對磁控管的冷腔特性進行了研究。計算出了各模式的諧振頻率，作出了管內π模式和鄰近模式高頻場的矢量圖，分析了無交連環(huán)、單交

3、連環(huán)和雙交連環(huán)對模式分割度的影響，對有載品質因數(shù)進行了計算和測試，簡略分析了它的變化對磁控管性能的影響。 3．用粒子模擬的方法對磁控管的熱腔進行了研究。模擬的結果如輸出功率、效率等各項指標與實驗測試的結果基本一致、分析了陰極發(fā)射電流的大小對磁控管的起振時間、模式競爭、輸出頻譜和工作穩(wěn)定性等方面的影響。 4．對磁控管輸出部和抗流原理進行了簡單介紹，并采用仿真軟件HFSS、CST對輸出部進行了優(yōu)化設計，改善了磁控管的EMI問