Гирокон

Гирокон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 3б6799 (61) Дополнительное к авт. свид-ву %340345 (22) Заявлено 17.11.71 (21) 1714833/26 — 25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.12.76. Бюллетень № 47 (45) Дата опубликования описания 24.02.77 (51) M. Кл."Н01 J 25/00

Государственный номитет

Советв Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 385..6 (088.8) (72) Авторы изобретения И. Г. Макаров, С. Н. Морозов, О. А. Нежевенко и Г. Н, Острейко

Институт ядерной физики Сибирского отделения АН СССР (71) Заявитель (54) ГИРОКОН а (Е (р, «««уг v é

{ с/

Ep — энергия покоя электрона;

С вЂ” скорость света;

Изобретение относится к мощным электровакуумным приборам высоких и сверхвысоких частот.

В известном гироконе по авт.св. % 340345 электронный пучок, непрерывно смещаясь по азимуту и проходя через кольцевой резонатор бегущей волны (выходной резонатор), возбуждает в нем бегущую волну типа Н о. Электроны тормозятся в поле этой волны и отдают выходному резонатору свою энергию. На входе в выходной резонатор электроны, кроме продольной составляющей скорости, параллельной силовым линиям электрического поля в резонаторе, имеют также перпендикулярную компоненту, полученную в результате отклонения в системе круговой развертки. Поэтому электроны тормозятся не полностью, вследствие чего электронный к. п. д. ограничен величиной где т1пр — предельный электронный к.п.д.;

Тк — кинетическая энергия электронов на входе в резонатор;

V, — составляющая скорости электрона, перпендикулярная направлению силовой линии электрического поля в выходном резонаторе.

Полного торможения электронов можно достичь в поле, силовые линии которого направлены параллельно траектории движения частиц (т.е. V, =0) .

Поэтому в предлагаемом гироконе конфигурация выходного резонатора видоизменена таким образом, что силовые линии электрического поля направлены параллельно траектории движения развернутого пучка. Этим требованиям удовлетворяет конический кольцевой резонатор, торцовые стенки которого перпендикулярны направлению движения пучка частиц.

На чертеже представлена конструктивная схема предлагаемого гирокона.

Гирокон состоит из источника 1 релятивистских электронов, системы 2 круговой развертки, конического кольцевого резонатора 3 бегущей волны (выходного резонатора), компенсирующего магнита 4 и коллектора 5.

Предлагаемый прибор работает аналогично гирокону, описанному в авт.св. %340345, однак; использование конического кольцевого резонаторз

366799 электрома г—

НЫ/77 Я позволяет тормозить электроны практически до нуля, так как силовые линии электрического поля резонатора направлены вдоль траекторий, по которым движутся частицы. Электронный кп.д. при этом ограничивается эффектами второго порядка, такими, как разброс энергии электронов в пучке, объемным зарядом пучка и т.д. Таким образом удается существенно повысить электронный к.п.д. гирокона, особенно, применяя мощные электронные пучки, когда длина траекторий пучка существенно ограничена его геометрией, что приводит к необходимости отклонения пучка на 25 — 35 .

Профиль центрального стержня и обечайки резонатора выполняют таким образом, чтобы силовые линии электрического поля резонатора в зоне прохождения частиц были направлены параллельно траектории движения частиц. Оптимальный профиль определяют численным расчетом на ЭВМ.

Электрические измерения на макете резонатора показали, что в нем в зоне прохождения частиц

Ь силовые линии электрического поля перпендикулярны торцовым стенкам, т.е. обеспечиваются условия полного торможения электронов.

Формула изобретения

Гирокон по авт.св. ¹340345, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения к.п.д., выходной резонатор выполнен в виде конического кольцевого резонатора бегущей волны, торцовые стенки которого ориентированы перпендикулярно направлению движения пучка частиц.

ЦНИИПИ Заказ 5577/299 Тираж 963 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. 4