諧振腔品質(zhì)因數(shù)是描述磁控管特性的重要參數(shù)，本文分別采用線路法和場解法對W 波段空間諧波磁控管π/2模品質(zhì)因數(shù)進(jìn)行計算，并與CST仿真結(jié)果進(jìn)行了對比，驗證了兩種方法的正確性，這為W 波段空間諧波磁控管π/2模品質(zhì)因數(shù)的計算提供了理論依據(jù)。

　　在諧振腔中三個量最能表現(xiàn)諧振腔的基本特性：固有頻率，高頻損耗和品質(zhì)因數(shù)。品質(zhì)因數(shù)是諧振腔的重要參數(shù)，它表征微波諧振腔儲能能力或者頻率選擇的能力大小。而目前很少有文獻(xiàn)專門對磁控管品質(zhì)因數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的計算，因此本文嘗試推導(dǎo)計算π/2模空間諧波磁控管品質(zhì)因數(shù)的方法。

1、品質(zhì)因數(shù)的計算

　　磁控管諧振腔內(nèi)部場的計算，通常有兩種方法：線路法和場解法。基于此，本文利用線路法和場解法對磁控管諧振腔品質(zhì)因數(shù)進(jìn)行求解。

　　1.1、線路法

　　線路法中，磁控管等效電路如圖1所示，由于磁控管為周期性慢波結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其中任一腔體特性都相同，因此，只需計算某一個諧振腔的基本特性即可(如圖2)。而諧振腔的品質(zhì)因數(shù)可以表示為：

　　式中，ω為磁控管諧振頻率，L為諧振腔集總電感，R為等效長線的有效電阻，因此，本文首先對這三個值進(jìn)行計算。

圖1　磁控管等效電路圖

3、結(jié)論

　　本文利用線路法和場解法對W 波段空間諧波磁控管π/2模品質(zhì)因數(shù)進(jìn)行計算，并與CST仿真結(jié)果進(jìn)行比較，得出三個計算結(jié)果基本吻合，驗證了線路法和場解法的正確性。但由于線路法集總電感的近似處理帶來較大計算誤差，因此，本文認(rèn)為場解法計算品質(zhì)因數(shù)更為準(zhǔn)確。