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李宏福

从事微波电子学、高功率微波技术及相对论电子学等领域的研究工作

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姓名：李宏福
目前身份：
担任导师情况：
学位：
学术头衔：

博士生导师
职称：-
学科领域：

半导体技术
研究兴趣：从事微波电子学、高功率微波技术及相对论电子学等领域的研究工作

个人简介

李宏福，男，教授，博士生导师，1960年毕业于成都电讯工程学院（现电子科技大学）电子器件专业，并留校工作至今。1988年晋升为教授，1993年由国务院学位委员会批准为博士生导师，1991年被批准为电子部有突出贡献专家，同年被四川省教委评为“优秀研究生导师”，1992年被国务院批准享受政府特殊津贴。1989年至1990年去联邦德国斯图加特大学等离子体科学研究所作高级访问学者与访问教授，历任电子科技大学高能电子学研究所室主任、副所长、所长等职。现为中国电子学会真空电子学分会委员。
数十年来一直从事微波电子学、高功率微波技术及相对论电子学等领域的研究工作及教学工作，主持并完成相关领域一系列重点科研项目。获国家、部、省级奖15项，其中作为第一发明人的项目“八毫米三次谐波回旋管”获得1999年度国家技术发明三等奖，“八毫米三次谐波永磁包装回旋管”项目获得2002年度国防科技二等奖，“高次回旋谐波回旋管相关问题研究”获得教育部2004年度自然科学二等奖提名奖，其他省、部级一等奖3项，二等奖8项，三等奖1项。参加《微波电子学导论》等三部著作的编著工作，在国际、国内学报《IEEE Trans. on Plasma Science》、《IEEE Trans. on Microwave Theory and Techniques》、《International Journal of Electronics》、《物理学报》、《电子学报》、国际会议及全国学术会议上发表论文近200篇，被国际、国内广泛引用与应用。

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TA的成果

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2007-05-24

【期刊论文】8mm高功率过模弯曲圆波导TE01 -TM11模式变换*

李宏福，牛新建，喻胜，谢仲怜，杨仕文

物理学报2002年10月第51卷第10期/ACTA PHYSICA SINICA October, 2002, Vol. 51, No. 10，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

在模式耦合理论的基础上,采用传统的波导轴线常弯曲和改进的波导轴线正弦弯曲方法,对TE01-TM11模式变换器的几何结构进行优化分析,得到了最优几何参量. 以波导轴线正弦弯曲结构设计的8mm高功率圆波导TE01-TM11模式变换器的转换效率达到99%,带宽超过32%.同时还研究了蛇形线圆波导TE01-TE11模式变换器.

圆波导，弯曲波导，模式变换，耦合波方程

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2007-05-24

【期刊论文】Study of a 35-GHz Third-Harmonic Low-Voltage Complex Cavity Gyrotron

李宏福， Yong Huang， Hongfu Li， Shiwen Yang， and Shenggang Liu

IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, VOL. 27, NO. 2, APRIL 1999，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

A self-consistent nonlinear theoretical model for a complex cavity gyrotron with abrupt transitions is presented in this paper. The model accounts for mode conversion in the transition region of the complex cavity through the general theory of modal expansion techniques. The interaction between the electron beam and TE61/TE62 RF field in the step cavity for a third-harmonic gyrotron is simulated; many calculations are carried out under different electron beam parameters.

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2007-05-24

【期刊论文】35GHz Low-Voltage Third-Harmonic Gyrotron with A Permanent Magnet System

李宏福， Li Hongfu， Xie ZhongLian， Wang Wenxiang， Luo Yong， Du Pinzhong， Den Xue， Wang Huajun， Yu Sheng， Niu Xinjian， Wang Li and Liu Shenggang

，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

A systematic theoretical and experimental study on 35 GHz 45KV third-harmonic gyrotron with a permanent magnet system is presented in this paper. A complex cavity with gradual transition, and a diode magnetron injection electron gun (MIG) are employed in the gyrotron. A self-consistent field nonlinear theoretical investigation and numerical simulation for electron beam interaction with RF fields are given. The diode MIG is simulated numerically utilizing our code in detail. The permanent magnet system provided the axial magnetic field of about 4.5KGs in the cavity region of the gyrotron. The Ka band third-harmonic complex cavity gyrotron with a permanent magnet system has been designed, constructed and tested. A peak output power of 146.3KW was obtained at a beam voltage of 45KV with beam current of 32.2A, corresponding to an efficiency of 10.2%.

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2007-05-24

【期刊论文】Design of Multistage Depressed Collectors for Gyrotrons*

李宏福， WANG Li， LI Hongfu， DONG Aixiang and ZHANG Jian

Chinese Journal of Electronics Vol. 15, No. 4, Oct., 2006，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

The PaPer presents the design of the two-stage depressed collector system for 35GHz gyrotron, taking into account the effect of secondary electrons. Employed a new 2.5-D computer-aided design codes named CHAELOPS, including the auto-gridding generator, the electromagnetic solver, the accurate particle trajectory tracer and the secondary electron emitter including true secondary and backscattered seondary electron models based on Monte-Carlo method. The codes take into account either the safety and the reliability. The user interface is very friendly and fiexible. The collector electrode potentials were optimized in order to maximize the efliciency of the collector system s and minimize the effect of the secondary electrons. The primary beams come from the beam-wave interaction simulation codes. When the potentials were-20kV and -35kV, the magnetic com press ratio was 5.38, the better collector efliciency was 60.0％ with all the secondary electrons landing on the same electrode. The normalized velocity distribution of one trajectory in phase-space was shown in the paper, indicated the theory of the energy conversion of the electrons in retarding electric field and adiabatic magnetic field. The results comparison between EGUN and CHAELOPS has been made and good agreements have been obtained.

Multistage depressed collector(， MSDC)，， Gyrotrons， CHAELOPS， Secondary electrons， Monte-Carlo method.，

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2007-05-24

【期刊论文】突变复合腔回旋管自洽场理论与模拟

李宏福，杜品忠，杨仕文，谢仲怜，周晓岚，万洪蓉，黄勇

物理学报2000年2月第49卷第2期/ACTA PHYSICA SINICA February, 2000, Vol. 49, No. 2，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

研究了具有突变结构复合腔回旋管注2波互作用自洽非线性理论. 用场匹配方法处理了腔中的突变结构,从具有电子流源的普遍传输线方程出发,研究了腔中注2波互作用非线性理论,在腔直径渐变部分考虑了模式之间的耦合. 利用此非线性理论模型,对突变结构复合腔三次谐波回旋管中电子流与H511 —H521模式对的高频场互作用进行了详细数值模拟,得出了许多有价值的结果. 计算结果表明,在合适的腔体结构尺寸下,注波互作用效率可大于25%.