Генератор тормозящего поля

 

0п 5I9784

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.04.74 (21) 2015461/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.76. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 22.07.76 (51) М. Кл.2 Н 01J 25/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 621.385.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. А. Аватинян, Ю. А. Куликов и Ю. М. Трифонов (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ТОРМОЗЯЩЕГО ПОЛЯ

Изобретение относится к технике генерирования СВЧ-колебаний и может быть использовано в электронной промышленности, а также в других отраслях народного хозяйства, например, для целей СВЧ-нагрева.

Известен генератор тормозящего поля, содержащий резонатор и расположенные по обе стороны от него катод и анод. В этом устройстве переменное высокочастотное поле взаимодействует с электронным потоком только в пространстве между двумя сетками, образующими высокочастотный зазор пролетного резонатора, а постоянное ускоряющее и тормозящее поле действует между этими сетками и электродами, расположенными по обеим сторонам от них. Этот прибор имеет недостаточно высокий КПД.

Целью изобретения является повышение

КПД генератора тормозящего поля.

Эта цель достигается тем, что катод и анод генератора выполнены из вторичноэмиссионных материалов.

Расстояние между катодом и анодом равно и Л/2 (n=1,2,3...) ..

Л вЂ” рабочая длина волны, при этом статический угол пролета от катода до анода и обратно равен 2ли при выбранных частотах и положительном относительно эмиттеров потенциале резонатора.

На чертеже представлена конструкция предлагаемого генератора, Генератор представляет собой вакуумный прибор, основными элементами которого являются: катод 1, анод 2, резонатор 3, сетки 4 которого образуют совместно с катодом и анодом пространство взаимодействия, подогреватели 5, петля связи 6, вывод энергии 7 и высоковольтные изоляторы 8, Катод 1 и анод 2 выполнены из эмиттеров вторичных электронов и расположены по обе стороны

10 пролетного отверстия резонатора 3. Подогреватели 5 предназначены для активировки вторичноэмиссионных катода 1 и анода 2. Петля связи 6 и вывод энергии 7 предназначены для вывода СВЧ-энергии, на изоляторах 8 уста15 новлены катод и анод, находящиеся под отрицательным относительно резонатора потенциалом. Допустим, что колебания в схеме уже возникли, что возможно за счет переходных процессов в момент включения прибора. Под

20 действием положительного относительно катода и анода потенциала резонатора свободные электроны будут совершать колебания около высокочастотного зазора.

В зависимости от фазы ВЧ-поля резонато25 ра, колеблющиеся электроны могут увеличивать или уменьшать амплитуду колебаний.

Существует интервал фаз поля резонатора, в котором часть свободных электронов увеличивает свою амплитуду колебаний и достига30 ет вторичных эмиттеров с энергией, достаточ-, ной для выбивания вторичных электронов.

519784

Составитель Ю. Дербишер

Текред А. Камышникова

Корректор Л. Брахнина

Редактор Н. Коляда

Заказ 1515/8 Изд. № 1441 Тираж 963 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Поскольку статический угол пролета электроном расстояния от катода до анода равен

2лп, вторичные электроны некоторое время могут совершать колебания как во вторичноэлектронном резонансном разряде, возбуждаемом в трехэлектродпой системе, размножаясь и группируясь в сгустки электронов.

С течением времени эти сгустки выйдут из синхронизма, существующего в ВЭР разряде, поскольку для них динамический угол пролета тд(2лп, и попадут в область тормозящих фаз. Дальнейшее их движение происходит по закону затухающих колебаний физического маятника, причем период наведенного тока в резонаторе равен периоду колебаний сгустков электронов. При каждом пролете ВЧ-зазора сгустки электронов отдают часть своей энергии полю резонатора до тех пор, пока они не перехватятся сеткой. Таким образом, в установившемся режиме в данной системе электродов в некотором интервале фаз происходит возбуждение ВЭР разряда, который формирует сгустки электронов. Эти сгустки через несколько осцилляций перехо4 дят в область тормозящих фаз и отдают ВЧполю свою энергию. При этом баланс энергии устанавливается так, что часть энергии, от. даваемая электронами полю резонатора, пре. обладает над частью, которую они отбирают у высокочастотного поля и расходуют на воспроизведение вторичных электронов. В результате в резонаторе нарастают высокочастотные колебания. Увеличение КПД предлагаемого устройства по сравнению с генератором тормозящего поля с термокатодом происходит благодаря тому, что вторичноэмиссионный катод так же, как в случае

ВЭР-разряда, эмиттирует электроны в узком интервале фаз, благоприятных для генерирования.

Формула изобретения

Генератор тормозящего поля, содержащий резонатор и расположенные по обе стороны от него катод и анод, отлич ающий ся тем, что, с целью повышения КПД, катод и анод генератора выполнены из вторичноэмиссион. ных. материалов.