Abstract
고출력 마이크로파를 생성하기 위해서는 상대론적 전자빔을 발생시키는 고전압전원장치와 전자총, 전자빔과 상호작용으로 전자빔 전력을 RF 전력으로 전환하는 진공회로, 생성된 RF를 대기 중으로 방사하는 안테나가 필요하다. 본 연구에서는 Marx-PFL 전원장치로 생성한 100ns의 500kV 전압을 전자총에 인가하여 상대론적 전자빔을 생성하고, 3T의 펄스 자기장으로 집속하여 Slow Wave Structure(SWS)에 균일하게 진행하도록 하였다. SWS를 통해 500kV, 5kA의 전자빔의 20% 전력이 전환되어 500MW의 RF가 생성되었고, 이를 COBRA 안테나를 통해 효율적으로 방사하였다. 전원부터 RF 발생소자(RBWO), 안테나까지 전체 시스템에 대한 설계 및 예측, 측정 및 분석을 수행했다.