Устройство для получения круговой развертки

 

ОПИСАН

ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИЛЕТЕЛ

Союз Сееветскеек

С щееаеееестееческее к

Реснубеееек (6l) Дополннтельное к авт. свнд (22) Зайвлено180526 (23) 236228 с еереесоелеененнеее заеевкн 34

{Ж) Приоуеетет (43) Опублеековано 0ЬЮ6.78. Беолле (4$) Лата оееублнкованнй оеенсан

3/34 е Фетдзфетеееене еевесе1 еееете Финктеее ВВР ее Вееев Феейретееей

Ф етермтей.384

8.8) {72) Автеееье еезобретеннй

А.И. Зыков З.С, Злуинцин н В.A. Кушнир

Pl) Зааееетель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КРУГОВОЙ

РАЗВЕРТКИ

Изобретение относится к ускорительной технике, в частности к устройствам для исследования пучков заряженных частиц. Оно может быть применено также и в мощных электронных приборах 5

СВЧ диапазîía..

Отклоняющими элементами устройств

СВЧ диапазона для получения круговой развертки обычно служат полые резонаторы, в которых возбуждают переменныеЯ электромагнитные поля, передающие частицам синусоидально меняющиеся во времени поперечные импульсы в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Например, в системе нз двух последо- е5 вательно расположенных резонаторов с поперечным магнитным полем круговая развертка достигается при выполнении трех условий: разность фаз„СВЧ колебаний в резонаторах равна 90О; направ- 30 ления поперечного отклонения частиц взаимно перпендикулярны; амплитуды отклонения равны по величине.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устрой- 28 ство для получения круговой разверт-. ки пучка заряженных частиц, содержащее цилиндрический резонатор с элементами для возбуждения в нем колебаний с круговой поляризацией и про- 80 летными отверстиями в торцовых стенках.

В этом устройстве максимально возможный поперечный импульс частицы получают при условии равенства их угла пролета 180, т.е. время прохождения частиц в резонаторе должно быть рав-,. ньм полупериаду колебаний. Прй выполнении этого условия увеличение амплитуды поперечного отклонения, а значит и радиуса круговой развертки, может быть достигнуто только эа счет увеличения напряженности отклонякщего поля, что ограничивается конечной электрической прочностью системы и требует увеличения потребляемой СВЧ мощности.

Цель изобретения — уменьшение потребляемой мощности.

Поставленная цель достигается тем, что в резонаторе перпендикулярно его продольной оси установлены диафрагмы, расстояние Й между которыми удовлетворяет соотношению,d -g, где Ч скорость частиц; Ч вЂ” сдвиг фазы колебаний в резонаторе на промежутке между дисками; > — круговая частота колебаний; C — толщина дисков.

В резонаторе возбуждают два гибрид ных колебания типа НЕМ co взаимно

574052

15 перпендикулярной поляризацией (1 число полуволн, укладывающихся вдоль продольной оси резонатора), На фиг. 1 представлена конструк ция предлагаемого устройства; на

5 фиг. 2 показано мгновенное распределение электрических и магнитных полей в резонаторе при < 180.

Предлагаемое устройство состоит из цилиндрического резонатора 1, в

1О центрах торцовых стенок которого расположены пролетные отверстия 2 и 3 для входа и выхода пучка заряженных частиц соответственно. В резонаторе на одинаковом расстоянии d, друг от друга установлены диафрагмы 4. На одной иэ торцовых стенок размещены элементы 5 для возбуждения колебаний с круговой поляризацией, связанные с делителем 6 СВЧ мощности. Источником СВЧ колебаний служит генератор 7 °

Устройство работает следующим образом, Высокочастотные колебания от генератора 7 проходят через делитель б .

СВЧ мощности,при помощи которого обес- 25 печивается равенство мощностей, подаваемых на два"элемента 5 возбуждения.

Последние изготовлены таким образом, что разность фаз колебаний, возбуждаемых ими в резонаторе 1, равна 90О 30

Ориентация элементов возбуждения позволяет возбуждать в резонаторе две поляризации волны НЕМ<< > у которых направление поперечного электрического поля взаимно перпендикулярно. В ре- З5 зультате суперпозиции двух таких колебаний возникают колебания с круговой поляризацией. Высокочастотное поле Е (см.фиг.2), вращаясь с частотой развертки, отклоняет пучок заряженных частиц.

В этом устройстве отклоняющий поперечный импульс легко может быть увеличен изменением длины резонатора и соответствующим увеличением количества дисков. Геометрия разонатора такова, что выполняется условие синхронизма движения частиц и изменения фазы колебаний. Так при <= 180 за время пролета частицей промежутка между дисками, равное вв- ., фаза колебаний изменится на 180, т.е. частица о на вход в очередной промежуток попадает в такой, же фазе, что и в данный.

Это приводит к тому, что в каждом последующем промежутке частицы получают дополнительный поперечный импульс.

Описанное устройство будучи применено для фазового. анализа пучка заряженных частиц позволяет значительно уменьшить потребляемую СВЧ мощность при сохранении такой же .разрешающей способности.

Формула изобретения

Устройство для получения круговой развертки пучка заряженных частиц, содержащее цилиндрический резонатор с элементами для возбуждения в нем колебаний с круговой поляризацией и пролетными отверстиями в торцевых стенках, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, в резонаторе перпендикулярно его продольной оси установлены диафрагмы, расстояние. между которыми удовлетворяет соотношению V Ч « где . V — - скорость частиц; 1 — сдвиг фаэи колебаний на промежутке между дисками; со†круговая частота колебаний;

Ь вЂ” толщина диафрагмы.

5 74052 иг. 2

Составитель Е. Громов

Редакто E Месролова Техред З. ++« Корректор С. Патрушева»

Редактор Е есролова

3 2867/3 Тираж 960 аказ Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министро т ов СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Х-35 Раушская наб.< д. 4 5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4