Многолучевой свч-прибор 0-типа

 

Изобретение относится к электронной технике, в частности к многолучевым СВЧ-приборам 0-типа Целью изобретения является повышение мощности прибора за счет уменьшения токооседания в резонаторной системе и на коллекторном полюсном наконечнике в динамическом режиме работы Поставленная цель достигается за счет того, что при взаимном положении коллектора 6 резонаторной системы 4 и магнитной системы 7 в соответствии с формулой изобретения достигается хорошее токопрохождение в резонаторной системе. Одновременно полюсной наконечник 5 оказывается защищенным от теплового воздействия осаждающегося электронного потока Такое снижение тепловой нагрузки на резонатор:-:ую систему и на коллекторный полюсный наконечник позволяет повысить мощность прибора при неизменных габаритах и магнитном поле. 2 ил.

(19) Я (11) (51) 5 Н01 J25 10

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ IIATEHTHOE

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4654527/21 (22) 12.01.89 (46) 30.1293 Бюл. Na 47-48 (71) Научно-исследовательский институт "Титан" (72) Гаврилов О.Ю; Журавлев В.Н„ Иванов АВ„Наседкин АА; Невский П.В:, Храмов ВА (54) МНОГОЛУЧЕВОЙ СВЧ-ПРИБОР 0-ТИПА (57) Изобретение относится к электронной технике, в частности к многолучевым СВЧ-приборам 0-типа

Целью изобретения является повышение мощности прибора за счет уменьшения токооседания в резонаторной системе и на коллекторном полюсном наконечнике в динамическом режиме работы Поставленная цель достигается за счет того, что при взаимном положении коллектора 6 резонаторной системы 4 и магнитной системы 7 в соответствии с формулой изобретения достигается хорошее токопрохождение в резонаторной системе. Одновременно полюсной наконечник 5 оказывается защищенным от теплового воздействия осаждакнщегося электронного потока Такое снижение тепловой нагрузки на резонаторную систему и на коллекторный полюсный наконечник позволяет повысить мощность прибора при неизменных габаритах и магнитном поле. 2 ил.

1697559

Изобретение относится к электронной технике, а более конкретно —. к многолучевым приборам СВЧ 0-типа (клистрон, Л БВ и T.ä,).

Цель изобретения — повышение мощности прибора за счет уменьшения токооседания в резонаторной системе и на коллекторном полюсном наконечнике в динамическом режиме работы, а также снижения удельной нагрузки на коллектор, На фиг,1 показан общий вид предложенного прибора; на фиг.2 — распределение магнитного поля и траектории электронов

Прибор содержит один или несколько катодных узлов 1 с фокусирующими электродами 2, катодный полюсный наконечник

3, резонаторную систему 4, коллекторный полюсный наконечник 5, кэллектор 6 и соленоид 7.

На фиг, 2 показаны распределение индукции магнитного поля В вдоль пролетного канала и результаты расчета отклонения цвнтрального электрона потока от оси пролетного канала с и огибающей электронного потока К.

Электронные лучи 8 могут быть сформированы в одну или несколько групп. Количество отверстий в катодном полюсном наконечнике 3 равно количеству электронн1ых лучей 8, а отверстие в коллекторном полюсном наконечнике 5 — общее для группы электронных лучей или для всех групп лучей. Если для фокусировки электронных потоков используется однородное магнитнОе поле. между катодным и коллекторным пОлюсными наконечниками 3,5 располагаются катушки соленоида 7 или постоянные магниты,, При фокусировке реверсным магнитным полем между катодным и коллекторным полюсными наконечниками располагается последовател ьность промежуточн ых пол юсн ых наконечников. Расстояние между катодным и коллекторным полюсными наконечниками

3,5 больше длины резонаторной системы Lð на величину, равную диаметру отверстия

D e коллекторном полюсном наконечнике

Lkk =. Lp+ D, ДлЯ Уменьшенил длины и ве>:a соленоида в коллекторном полюсном на> онвчнике выполняются отверстия для к зждой группы лучей, Коллектор 6 может б ыть общим для всех групп лучей или отдель ным для каждой группы.

Поскольку расстояние Lkk между к.атодным и коллекторным фланцами больш>е длины резона .с>рного блока Lp на вел ичину, равную див.;етру Г> отверстия в коллек торном полюсно»л наконечнике, влияние этог а отверстия из ск-эыввется на распределе>чие продольной сос ав»я>о>цей индукции 48 >нитного где  — текущее значение продольной составляющей индукции магнитного поля, В1 — величина индукции магнитного поля в однородности части;

0 — диаметр отверстия в коллекторном полюсном наконечнике;

z — текущее значение координаты, L

При — = 0,805 магнитное поле становитD

cs однородным (L — расстояние, отсчитываемое от коллекторного полюса). Отсюда следует, что величина L, при которой магнитное поле уменьшается до заданного значения В2, определяется из выражения:

4 0 р 0 805 — 7у — дГСЗ!П л

В1

Из рассмотрения хода силовых " ÷íèé в спадающем магнитном поле можно установить, что допустимую величину спада магнитного поля у конца резонаторной системы можно определить из выражения:

В1 г1 + гк гл (2) где г1 — радиус окружности, на ко>орой рлсполлжены центры крг»него ряда пролетных каналов; гк — радиус пролетного канала; >,радиус электронного луча.

Из формул (1), (2) следует, что допус гичос значение Lyon расстояния от конца ре.>п»» торной системы до коллекторногп по»к с»о-. наконечника определяется вь>р.>х,е l>1>>>1, поля в области резонаторной системы.

Уменьшение индукции поля начинается только в области за резонаторной системой, где уже начинается коллектор.

Из фиг,2 видно, что в данном приборе электронный поток проходит через пролетный канал без оседания на его стенки. Заметное отклонение центрального электрода от оси канала начинается только в области коллектора, Расстояние между полюсными наконечниками Lkk = Lp + D гарантирует хорошее токопрохождение в резонаторной системе, Однако для сокращения общей длины прибора этот размер может быть уменьшен при практическом сохранении уровня токопрохождения, Распределение магнитного полл у открытого конца соленоида можно аппроксимировать следующим выражением:

1697559

i,„, = D (— 0,765+ arcsin г1 + гк глl

4000

Z,мм

Фиг. 2, Составитель А, Власов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М. Демчик

Редактор Б. Федотов

Заказ 3471

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат. "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Предлагаемое изобретение позволяет создать прибор со средней мощностью около 50 кВт в сантиметровом диапазоне длин

Формула изобретения

МНОГОЛУЧЕВОЙ СВЧ-ПРИБОР 0-ТИ; ПА, содержащий резонаторную систему, коллектор, источник фокусирующего магнитного поля с катодным и коллекторным полюсными наконечниками из магнитомягкого материала с отверстиями для прохождения лучей, отличающийся тем, что, с целью повышения его мощности за счет уменьшения токооседания в резонаторной системе и снижения удельной нагрузки на коллектор, коллекторный полюсной наконечник выполнен с одним отверстием для прохождения всех лучей, коллектор входит волн и открывает перспективу дальнейшего повышения средней мощности в этом и более коротковолновом диапазонах.

{56) Патент США Мг 3902098, 5 кл. Н 01 J 25/10, опублик. 1975, Авторское свидетельство СССР .N 803733,кл. Н 01 J 23/08, 1978, в это отверстие, а его начальная часть расположена между торцом резонаторной си: стемы и коллекторным полюсным

15. наконечником, при этом должно быть выполнено соотношение

L«= Lp+ D, где L« - расстояние между катодным и коллекторным полюсными наконечниками, м;

Lp - длина резонаторной системы, м;

0 - диаметр отверстия в коллекторном полюсном наконечнике, м.