MILO研究现状

MILO是1987年美国空军武器宴验室的LemkeRW和圣地亚国家实验室的ClarkMC作为1987圆柱形正交场振荡器(Cylindr；colCrossed-fieldOscillator)提出来的，此后一直到1990年MILO的研究均处于默默发展阶段，没有大的进展H”。1990年，发现可以沿轴向提取能量是技术上的一个重大突破”“。1996年，为了保证单模工作而采用最小数目的慢波结构是另一个大的突破””。此后，传统MILO的研究工作主要集中在解决脉冲缩短问题和提高微波能量方面，由此产生了利用常规微波管制造技术研制的由全不锈钢、铜焊MILO(或者称为硬管MILO)oslo图114是ClarkMC等人研制的硬管M1LO结构图H⋯。经过多次改进后的硬管MILO由‘个脉宽为300ns，工作电压为475kV的电子束驱动，实验中微波输出功率20GW，功率转换效率约为7％，频率约为l2GHz，微波脉宽延长到175ns，单脉冲能量为350J。

锥形MILO是英国原子能管理局技术公司的EastwoodJW等人于1998年设计的，其实验装氍如图113所示E⋯。此后直到2000午的IEEE国际真空电子学会议上，才有了最新报道I“l，但仅给出了文章摘要，说明其研究的15nL波段锥形MILO在475kV的二檄管电压下获得了平均功率10W、峰值功率2GW、总能量250J的微波输出(图114)，30Q锥形MIL0获得了l7GW、能量为200J的微波输出，并且进行了低功率下的重频演示实验，其他具体细节不得而知。

国内对MILO的研究起步较晚，但进步很快。从二十世纪九十年代末开始，国内相关研究单位开始进行MILO研究，主要研究单位包括国防科学技术大学和中国工程物理研究院。2001年，国防科技大学的刘松博士对C波段锥形MILO进行了实验研究，获得了百兆瓦量级的微波输出幽J。2003年，国防科技大学的张晓萍博士研制了C波段MILO并开展了实验研究。在工作电压为437"-'464kV(脉宽为80ns)，I作电流为36,---,39kA的条件下，实验中测得微波功率为1．6"-'-．-1．7GW，微波频率为3．60"--'3．66GHz，微波脉宽为33"--'38ns，功率转换效率大于9％130．31]。同年，国防科技大学的樊玉伟博士研制出输出微波频率为1．78GHz、功率为2．5GW的MILO，效率为7．8％的MILOp¨列；2005年，又成功地研制出功率3GW，频率1．78GHz，效率为10．9％的紧凑化MILOL4引。中国工程物理研究院的陈代兵等也于2005研制了1．22GHz硬管MILO，在工作电压为450kV(脉宽约为lOOns)，工作电流为30kA的条件下，实验中测得微波功率大于1．5GW，微波频率为1．22GHz，微波脉宽约为20ns，功率转换效率约为10％t”。1

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