Klystron de interação estendida de 22-THz baseado em estrutura de interconexão ortogonal

Este artigo apresenta um klystron de interação estendida (EIK) operando a 0,22 THz baseado em uma estrutura de interconexão ortogonal (OIS) com quatro feixes em camadas. A OIS proposta compreende quatro estruturas de linha trapezoidais posicionadas verticalmente, melhorando significativamente a eficiência de acoplamento entre cavidades e alcançando interações ideais com o modo TM81. Este estudo investiga numericamente as características de dispersão e a distribuição de campo, enquanto os parâmetros de funcionamento ideais e a estrutura de saída foram analisados usando o estúdio de partículas em células (PIC). Os parâmetros de cada cavidade e a seleção de cinco cavidades intermediárias foram finalizados calculando a condutância do feixe, o fator de qualidade externo e o ajustamento em escada. O EIK gerou uma potência de saída contínua de 480 W com um feixe de quatro camadas a 17,5 kV e uma densidade de corrente de 200 A/cm² a partir de um sinal de entrada de 20 mW. O ganho foi aproximadamente 43,8 dB.