行波管中声参量放大效应的研究

本文应用Fenlon理论研究了当频率为f_1的弱声信号与频率为f_2=2f_1的泵浦声信号,在非线性相互作用时出现的弱声信号被放大的简并参量放大过程。结果表明,这种放大效应与信号的初位相差(φ_2-2φ_1)有明显依赖关系,例如当φ_1=π/2,φ_2=0或φ_1=0,φ_2=π时可得弱声信号的最大增益,φ_1,φ_2为弱声和泵浦声的初位相。实验验证是在直径为5cm、长为13m的行波管中进行。实验中研究了不同距离处弱声信号的放大量与初位相差的关系,发现当φ_1=π/2或φ_2=π时的最大增益为1.8—2dB;实验中还研究了在最大和最小增益的初位相差时弱声信号放大量与距离的关系,所得实验结果与理论吻合较好。