Устройство для инжекции электронов
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республин
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<л526241 (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 1605.74 (21) 2023714/25 (51)М. Кл.з
Н 05 Н 9/00
Н 05 Н 7/08 с присоединением. заявки ¹
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 2312ЯО. Бюллетень ¹47
Дата опубликования описания 25.1280 (53) УДК 621.384. .6(088.8) (72) Авторы изобретения
В. А. Ббйко и P. М. Воронков (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНЖЕКЦИИ ЭЛЕКТРОНОВ
Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано для получения пучка ускоренных электронов, применяемого во многих отраслях науки и техники.
Известно устройство для инжекции электронов в линейный ускоритель, содержащее электронную пушку, высокочастотное устройство, формирующее сгустки, например ускоряющий цилиндрический резонатор и ускоряющий волновод.
Известно устройство для инжекции электронов в линейный ускоритель, содержащее ускоряющий резонатор с 15 подводящим трактом и секцию диафрагмированного волновода с согласующим переходом.
Однако для питания ускоряющего резонатора используется отдельный тракт 20 мощность в который поступает, например, из направленного ответвителя, установленного в тракте питания ускоряющего волновода. Тракт питания ускоряющего резонатора обычно содержит фазовращатель и разделительное окно.
Кроме того, для питания электронной пушки необходим модулятор. Наличие же отдельного тракта питания резонатора, направленного ответвителя и мо 30 дулятора пушки усложняет констру кцию ускорителя.
Целью изобретения является упрощение конструкции ускорителя.
Это достигается тем, что общая торцовая стенка резонатора и волновода содержит дрейфовую трубку, расположенную íà оси волновода, и отверстия связи. На передней стенке может быть расположен термокатод.
На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, продольный разрез, на фиг. 2 — разрез A-А на фиг. 1.
Ускоряющий цилиндрический резонатор 1 (см. фиг. 1) и волновод 2 имеют общую торцовую стенку 3, на стенке по оси волновода установлена дрейфовая трубка 4. На периферии о6щая торцовая стенка 3 имеет отверстия
5 связи. Подводящий тракт 6 соединен с цилиндрической стенкой 7 резонатора 1. На передней торцовой стенке
8 установлен термокатод 9. На цилиндрической стенке 7 резонатора 1 имеется входное отверстие 10 связи (см. фиг.2).
Предлагаемое устройство работает следующим образом. Мощность с.e.>.. поступает в резонатор 1 и. 1клводище526241 го тракта 6 через входное отверстие
10 связи.
Резонатор возбуждается на волне типа Е щ . В ускоряющий волновод мощность поступает из резонатора 1 через отверстия 5 связи. В волноводе возбуждается бегущая волна типа Ещ ,с фазовой скоростью, равной скорости света. Во время положительной полуволны с.в.ч. поля иэ термокатода
9 вылетают электроны, которые ускоряются в поле резонатора и через
t0 трубку 4 дрейфа в виде отдельного сгустка поступают в ускоряющий волновод. В волноводе происходит дополнительная группировка сгустков и их дальнейшее ускорение. B резо- 35 натор вводится мощность, обычная для линейных ускорителей электронов, т.е. 10-20 МВт. При нагруженной добротности резонатора порядка 100 амплитуда ускоряющего с.в.ч. поля 26 между катодом и дрейфовой трубкой будет 450 кВ. Напряженность с.в.ч. поля в ускоряющем волноводе имеет обычное для линейных ускорителей электронов значение порядка 100 кВ/см, Расчет динамики электронов в резонаторе показывает, что на его выходе формируются сгустки электронов с фазовой протяженностью около 100 при у гл ах прол е та между катодом и дрейфовой трубкой 90-120 . Максимальная энергия электронов в сгустке составляет 300-500 кэВ. Длина дрейфовой трубки рассчитывается, при этом учитывается, чтобы сгусток поступал в ускоряющий волновод в оптимальной фазе с.в.ч. поля. Около 90% электронов из сгустка захватываются в процесс ускорения.
Формула изобретения
Устройство для инжекции электронов, преимущественно в линейный ускори тель, содержащее ускоряющий резонатор с подводящим трактом и секцию диафрагмированного волновода с согласующим переходом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции ускорителя, общая торцовая стенка резонатора и волновода содержит лрейфовую трубку, расположенную по оси волновода, и отверстия связи.
526241
Составитель Е. Громов
Редактор С. Хейфиц .ТехредЕ,Гаврилешко Корректор А.Гриценко
Заказ 9239/73 Тираж 885 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4