当回旋管的工作频率提高时,为了增大腔体的半径,通常选择高次模式作为工作模式,这时回旋管中可能存在模式竞争,该文采用线性理论及多模非线性理论分析了所设计的220GHz回旋管振荡器中的模式竞争问题。编制了起振电流和多模非线性注波互作用计算程序,通过数值模拟计算出每个模式的输出功率对时间的变化情况,验证了回旋管中可能存在的3种平衡状态,证实了设计的合理性。

采用了回旋管多模自洽非线性注-波互作用理论,在多个模式同时存在下,每个模式的纵向场随时间和空间变化,最终达到平衡状态。编制了多模自洽非线性计算程序,对220 GHz回旋管进行了数值计算,分析了回旋管中的模式竞争问题,验证了设计的合理性。