1.一种回旋行波管的输出装置,包括依次连接的圆-椭圆波导过渡段、椭圆波导段、椭圆-圆波导过渡段和圆波导辐射器,四者内壁光滑过渡且波导中心线共轴;
所述圆-椭圆波导过渡段连接回旋行波管收集极的输出端,将输出的圆极化TE1,1模分解成幅值相等、相位相差90度的一对简并模;
所述椭圆波导段将简并模中一个极化方向的模式转化为与之电场方向垂直的另一方向上,实现圆极化到线极化的转化,得到线极化TE1,1模;
所述椭圆-圆波导过渡段将椭圆波导过渡到圆波导,实现与圆波导辐射器的良好匹配;
所述圆波导辐射器将线极化TE1,1模转换成高斯波束,并通过后接的输出窗实现对外输出。
2.如权利要求1所述的一种回旋行波管的输出装置,其特征在于:所述圆-椭圆波导过渡段为内壁光滑的渐变结构,输入端的尺寸与收集极输出口径一致,输出端口径与椭圆波导段一致。
3.如权利要求1所述的一种回旋行波管的输出装置,其特征在于:所述椭圆波导段,其截面半径满足r(φ)=a0+a1cos(2φ)
其中,a0为椭圆波导平均半径,a1为角向扰动因子,且(a0-a1)f≥0.8785*108,f为中心频率,φ为横截面角向变化量。
4.如权利要求1所述的一种回旋行波管的输出装置,其特征在于:所述圆波导辐射器与椭圆-圆波导过渡段连接的一段设置为圆波导,另一段为内壁光滑的波导喇叭。
5.如权利要求4所述的一种回旋行波管的输出装置,其特征在于:波导喇叭内径变化方式为连续渐张型或先张后缩型。
6.如权利要求1所述的一种回旋行波管的输出装置,其特征在于:将圆-椭圆波导过渡段、椭圆波导段、椭-圆波导过渡段单独组合使用,实现线极化TE1,1模的输出。
7.如权利要求4所述的一种回旋行波管的输出装置,其特征在于:将圆波导辐射器单独使用,即圆波导辐射器直接连接收集极输出端,实现圆极化高斯波束输出。
8.如权利要求1所述的一种回旋行波管的输出装置,其特征在于:所述输出装置的材料为铜。