Abstract
本論文主要是探討雙陽極皮爾斯型電子鎗(Pierce Gun)操作在空間電荷限制(Space Charge Limited)條件下的理論及使用電腦程式對電子鎗進行模擬和設計。首先以電子鎗模擬程式(Egun-An Electron Optics and Gun Design Program,W.B. Herrmannsfeldt,1989)計算數個已知結果的實例,藉此熟悉電腦模擬程式的使用方法及參數的設定,透過對實例的計算,累積程式使用的經驗及確定程式數值運算的正確性。進而以Ka-band EIO所使用的雙陽極Pierce型電子鎗為設計基準,以程式對此電子鎗的幾何尺寸進行重新設計,以期達到有較高的導流係數(perveance)及最佳化的注腰半徑,使電子鎗在固定的電壓下能產生較大的電流;或在相同電流的需求下,使電極免於承受高電壓的負擔,也讓電子與高頻場相互作用的效率提高及具有良好的通過率,以符合Ka頻段分佈作用式放大器(Extended Interaction Amplifier,簡稱為EIA)的需求,進而提高EIA的輸出功率,提昇EIA的應用價值。