大功率速调管的理论与计算模拟 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:丁耀根

出品人:

页数:411

译者:

出版时间:2008-12

价格:39.00元

装帧:

isbn号码:9787118060799

丛书系列:

图书标签:

• 速调管
• 大功率
• 射频电路
• 微波技术
• 理论分析
• 电路模拟
• 电子工程
• 高频器件
• 功率放大器
• 电路设计

《真空电子器件基础与应用》 本书深入探讨了真空电子器件的核心原理、设计方法及其在现代技术中的广泛应用。全书以严谨的科学态度，结合丰富的实例，为读者构建了一个全面而深入的认知框架。 第一部分：真空电子器件基础理论 本部分首先从电子的运动规律入手，详细阐述了电子在电场和磁场中的行为。我们考察了静电场和静磁场对电子轨迹的影响，并引入了洛伦兹力等基本概念。在此基础上，本书逐一介绍了各类经典真空电子器件的工作机理，包括但不限于： 真空二极管： 详述了热阴极发射、空间电荷效应以及其作为整流和放大元件的根本原理。我们探讨了不同发射材料和电极结构的优化设计对器件性能的影响。 真空三极管： 深入分析了栅极电压对屏极电流的控制作用，解释了跨导、内阻和放大系数等关键参数的物理意义，并从理论上推导了其放大特性。 真空四极管与五极管： 阐述了引入帘栅极和抑制栅极的目的与作用，重点分析了它们如何克服三极管的缺点，例如减少寄生电容和消除二次电子发射，从而实现更高的频率响应和放大性能。 显像管： 介绍了电子枪的工作原理，包括电子束的加速、聚焦和偏转。详细阐述了屏幕荧光粉的发光机理，以及电子束与屏幕作用形成图像的过程。 速调管（基础原理）： 鉴于速调管作为高功率微波器件的重要性，我们在此部分对其基础原理进行了介绍，包括电子束的调制、漂移管的群聚效应以及输出腔的能量转换过程。 第二部分：真空电子器件的设计与分析 本部分着重于真空电子器件的实际设计与工程分析。我们引入了多种数学模型和数值方法，以辅助器件的优化设计和性能预测。 电场与磁场分布的计算： 介绍有限元法、边界元法等数值仿真技术在计算复杂电磁场分布中的应用。读者将学习如何利用软件工具精确模拟电场和磁场，为电极设计提供依据。 电子束动力学分析： 深入探讨电子束在电磁场中的运动轨迹。我们结合朗之万方程等理论，分析电子束的稳定性和可能出现的束不稳定性现象。 噪声分析与抑制： 详细研究真空电子器件中各种噪声源，如热噪声、散粒噪声和二次电子发射噪声，并提出相应的抑制措施。 寄生效应与优化设计： 分析了高频应用中不可避免的寄生参数，如分布电容、分布电感以及高次谐波产生等，并提供相应的结构设计和电路补偿方法。 材料选择与工艺考量： 讨论了不同材料在阴极、阳极、栅极等关键部件中的应用，以及高真空制备、焊接、烧结等制造工艺对器件性能的影响。 第三部分：真空电子器件的实际应用 本部分展示了真空电子器件在各个高科技领域的实际应用案例，并探讨了其发展趋势。 微波与毫米波功率放大： 重点介绍速调管、行波管、返波管等在雷达、通信、粒子加速器等领域作为高功率微波源的应用。 X射线与高能粒子产生： 阐述了X射线管、电子枪在医学影像、工业探伤、科学研究中的应用。 显示技术： 回顾了显像管在电视、显示器等领域的历史贡献，并讨论了其与现代平板显示技术的比较。 真空电子学在新兴领域的探索： 展望了真空电子学在量子电子学、纳米电子学以及新型高功率器件设计中的潜在发展方向。 本书力求在理论深度和实践应用之间取得平衡，旨在为电子工程、物理学、材料科学等相关领域的学生、研究人员和工程师提供一套系统而实用的学习资源。通过阅读本书，读者将能够深刻理解真空电子器件的内在机制，掌握进行器件设计与分析的基本方法，并洞察其在未来技术发展中的关键作用。

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这本书的理论深度简直令人咋舌，它不是那种蜻蜓点水的教科书，而是直插核心的硬核论述。我印象最深的是它对“非线性动态响应”部分的阐述，作者用了大量篇幅去推导那些在传统教材中常常被“简化”掉的耦合效应。我花了足足两天时间才啃完其中的第三章，里面引用的那些非常规的矩阵分析方法，看得我冷汗直冒，但同时又有一种醍醐灌顶的感觉。它不像一般的工程书籍那样只是罗列公式，而是深入挖掘了物理机制背后的数学本质，每一个变量的选取、每一步积分的界限，都似乎经过了无数次的迭代验证。读完这一部分，我对传统微波器件的工作原理有了完全不同的认识，感觉自己像是站在了更高维度的空间去审视整个系统。那种细致入微、步步为营的逻辑推导，体现了作者深厚的理论功底和对前沿研究的敏锐洞察力，绝非一般研究人员能轻易达成的深度。

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这本书的语言风格非常独特，它在保持学术严谨性的同时，又充满了作者个人的思考和洞察力，读起来完全没有那种干巴巴的教科书味。作者似乎很善于用类比和隐喻来解释那些极其复杂的物理现象。比如，他对“功率损耗”的解释，用到了一个关于“热力学中的能量守恒与信息熵”的类比，一下子就把原本枯燥的物理过程变得生动起来，让人在会心一笑中领悟了核心难点。他的叙述节奏张弛有度，关键概念会用加粗或斜体突出强调，但又不会过于频繁地打断阅读的流畅性。这使得即便是面对最晦涩难懂的部分，读者也能够保持一种积极的、探索性的阅读心态，而不是望而却步。整体来说，作者的笔触细腻而有力，传递出一种对科学探索的热忱，是为数不多的能让人产生“学习的乐趣”的技术著作。

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阅读体验上，这本书的结构安排非常巧妙，它不像很多技术书籍那样，将理论和应用完全割裂开来。作者似乎非常懂得如何引导一个初涉此领域的读者平稳过渡到高级阶段。前几章奠定了坚实的理论基础后，紧接着就通过一系列精选的“典型案例分析”将抽象的数学模型具象化了。我特别欣赏它在案例中对“设计鲁棒性”的强调，很多工程师往往只关注理想状态下的性能，但这本书却花了大量篇幅去讨论温度漂移、寄生效应以及制造公差对最终输出功率的影响，这才是真正面向工程实践的智慧。每一次案例分析的结尾，都会有一个“工程启示录”的小节，用非常凝练的语言总结出可供借鉴的设计原则，这些总结往往是饱含血泪的经验之谈，比单纯的公式推导更有价值。

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这本书的装帧设计确实很考究，封面那种深邃的蓝色调，配上那些精密的、像是电路图一样的几何线条，初看就给人一种专业、严谨的感觉。我特别喜欢它在细节上的处理，比如扉页上印着的一段关于“功率器件稳定性的哲学思考”，虽然有点玄乎，但立刻就能抓住读者的注意力。拿到手里能感受到纸张的质感，不是那种廉价的、一翻就出声的纸，而是略带纹理的哑光纸，阅读体验极佳，即便是长时间盯着那些复杂的公式看，眼睛也不会太累。我猜想，作者在选择印刷和装帧材料上一定下了不少功夫，这不仅仅是一本技术手册，更像是一件工艺品。它成功地营造了一种沉浸式的学习氛围，让你在翻阅时就自动进入到那种高频、高功率的电磁波世界里，仿佛能感受到器件内部电流的奔涌。从包装到内文排版的每一个角落，都体现了对学术严谨性和视觉美学的双重追求，让人爱不释手，非常适合放在书架上作为一种专业的象征。

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我注意到这本书在引用文献和参考文献的管理上，做到了极致的专业化。它不仅仅列出了那些耳熟能详的经典文献，更大量地引用了近五年内发表在顶级期刊上的最新研究成果，这说明作者的研究视角非常前沿，紧跟学科发展的最前沿脉搏。更令人称赞的是，每当引入一个创新性的模型或方法时，作者都会清晰地标注出其来源和发展脉络，使得读者可以很容易地追溯到原始的、更详细的论证过程。这种对知识来源的尊重和清晰的引用链条，极大地提升了这本书的学术可信度，也为我们后续的深入研究指明了方向，避免了“重复发明轮子”的陷阱。它构建了一个知识的立体网络，而不是一条单向的河流，让人感觉到作者是在与全球的同行进行一场深入的、有时空的对话。

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