Свч-прибор
Изобретение относится к электровакуумным приборам СВЧ, в частности к лампам бегущей волны (ЛБВ) с замедляющей системой (ЗС) в виде цепочки связанных резонаторов (ЦСР). С целью улучшения селективности поглощения на частоте паразитных видов колебаний и увеличения КПД прибора, в стенках резонаторов ЗС выполнены дополнительные резонаторы, расположенные в различных меридианальных плоскостях, заполненные поглощающими таблетками и содержащие полость меньшего диаметра, не заполненную диэлектриком. Частотно - избирательные поглотители вносят требуемое затухание для подавления паразитной генерации вблизи рабочей полосы частот. Наличие полости в дополнительных резонаторах, не заполненной диэлектриком, позволяет точно подстраивать резонансные частоты изменением диаметра полости. В результате снижаются потери и увеличивается КПД в рабочей полосе частот. Идентичность параметров дополнительных поглощающих резонаторов обеспечивается использованием металлических дисковых заглушек, плотно прижимаемых к поглощающей таблетке с помощью прижимных шайб. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к электровакуумным приборам СВЧ, в частности к лампам бегущей волны (ЛБВ) к замедляющей системой (ЗС) в виде цепочки связанных резонаторов (ЦСР). Цель изобретения улучшение селективности поглощения на частоте паразитных видов колебаний и увеличение КПД прибора. На фиг. 1 изображена ЛБВ с ЗС типа ЦСР; на фиг. 2-4 конструкция резонатора с дополнительными резонаторами и диэлектрическими таблетками. Изобретение поясняется фиг. 1, на которой схематично изображена ЛБВ с ЗС типа ЦСР, содержащая пушку 1, формирующую электронный поток 2, замедляющую систему в виде цепочки связанных резонаторов 3 с частотно-избирательными поглотителями 4, ввод энергии 5, вывод энергии 6, коллектор 7. На фиг. 2 показана конструкция ЗС с частотно-избирательным поглотителем, содержащая резонаторы 8, в стенках которых выполнены дополнительные резонаторы, заполненные поглощающими таблетками 9 с диаметром D, расположенные в разных меридиональных плоскостях, например, А-А и Б-Б, дополнительную цилиндрическую полость 10 с диаметром d, не заполненную диэлектриком. Отсутствие зазора между таблетками и торцевыми плоскостями дополнительного резонатора обеспечивается с помощью прижимных шайб 11 и металлических дисковых заглушек 12. Дополнительный резонатор связан с основным щелью связи 13. При подаче на ввод энергии 5 сигнала в рабочей полосе частот происходит его взаимодействие с электронным потоком 2 и усиление сигнала. При этом, кроме усиления полезного сигнала, может возникать паразитная генерация. Для подавления этой генерации в ЗС введены частотно-избирательные поглотители 4. Частотно-избирательные поглотители вносят, с одной стороны, достаточно большое затухание на частотах генерации для ее подавления, с другой малое затухание в рабочем диапазоне частот, чтобы не происходило уменьшения эффективности взаимодействия сигнала с электронным потоком. При генерации паразитной частоты в объеме основного резонатора возбуждается электромагнитное поле типа Е010, которое через щель связи 13 возбуждает дополнительный резонатор с поглощающей таблеткой 9 на этом же типе колебаний. В результате энергия паразитного колебания эффективно поглощается, что и срывает самовозбуждение ЛБВ. Дополнительная цилиндрическая полость 10 представляет собой отрезок запредельного волновода для паразитной частоты. Для основного типа колебаний Е010. Варьирование диаметра d дополнительной цилиндрической полости позволяет легко перестраивать резонансную частоту и изменять затухание дополнительного резонатора без изменения диаметра D таблетки за счет изменения его емкости. Наличие такой перестройки позволяет использовать по сравнению с прототипом более селективные поглотители (увеличивать добротность дополнительных резонаторов). В результате значительно понижаются потери в рабочей полосе частот и увеличивается КПД прибора. Поскольку высота таблеток 9 несколько меньше высоты дополнительного резонатора, то затруднений при сборке ЗС путем пайки отдельных диафрагм друг с другом не возникает. Идентичность поглощения таблеток в дополнительных резонаторах достигается за счет фиксации их положения пружинной шайбой 11 и дисковой металлической заглушкой 12. Экспериментальная зависимость резонансной частоты (кривая 14) и затухания (кривая 15) частотно-избирательного поглотителя от величины диаметра дополнительной полости приведена на кривой 14 фиг. 3. Здесь f1 резонансная частота дополнительного резонатора без дополнительной полости, f2 резонансная частота дополнительного резонатора с дополнительной полостью диаметра d, D диаметр поглощающей таблетки. Для одновременного подавления нескольких паразитных частот в различных меридиональных плоскостях А-А и Б-Б (см. фиг. 2), располагают одинаковые дополнительные резонаторы с одинаковыми диэлектрическими таблетками, настройка которых на заданные паразитные частоты осуществляется соответствующим подбором диаметров цилиндрических полостей. Как показали теоретические расчеты, вносимое затухание в рабочей полосе частот в предложенном решении практически не приводит к ухудшению энергетических характеристик прибора (снижение электронного КПД не более, чем в 1,04 раза). Экспериментальное исследование ЛБВ на ЦСР предложенной конструкции показало ее устойчивость к самовозбуждению в широких интервалах изменения ускоряющего напряжения и рабочего тока. При этом относительное увеличение электронного КПД ЛБВ за счет улучшения частотно-избирательных свойств поглотителя составило не менее 20% в рабочей полосе частот.
Формула изобретения
1. СВЧ-ПРИБОР, содержащий замедляющую систему типа цепочки связанных резонаторов, частотно избирательные поглотители в виде дополнительных выполненных в стенках замедляющей системы резонаторов с диэлектрическими поглощающими таблетками, отличающийся тем, что, с целью улучшения селективности поглощения на частотах паразитных видов колебаний и увеличения КПД прибора, дополнительные резонаторы, настроенные на различные паразитные частоты, содержат одинаковые диэлектрические таблетки, расположенные в различных меридиональных плоскостях резонатора замедляющей системы и имеют дополнительные цилиндрические полости с поперечными сечениями, меньшим поперечного сечения диэлектрических таблеток. 2. Прибор по п.1, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления и повышения идентичности параметров дополнительных резонаторов, диэлектрические таблетки закреплены с помощью прижимных шайб и металлических дисковых заглушек.MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 8-2000
Извещение опубликовано: 20.03.2000
