Двухзазорный цилиндрический резонатор для клистрона
Патент 744780
Авторы
Двухзазорный цилиндрический резонатор для клистрона
Иллюстрации
Реферат
11 74478О
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Ф у 1
h (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.01.76 (21) 1599352/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.2
Н 01 J 23/22//
Н 01 J 25/10
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 30.06.80. Бюллетень №24
Дата опубликования описания 10.07.80 (53) УДК 621.385..624 (088.8) (72) Авторы изобретения
С. Н. Голубев, В. В. Перов и И. И. Лошакова
Саратовский политехнический институт (71) Заявитель (54) ДВУХЗАЗОРНЫЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ РЕЗОНАТОР
ДЛЯ КЛИСТРОНА
Изобретение относится к области электронных приборов СВЧ о-типа, преимущественно к усилительным клистронам.
Известны усилительные пролетные клистроны (1), имеющие ограниченные возможности расширения полосы пропускания и увеличения КПД (1).
Известны также усилительные клистроны с двухзазорными цилиндрическими резонаторами, работающими на противофазном виде колебаний. В боковой поверхности резонаторов закрепляются радиальные стержни, заканчивающиеся втулками с отверстиями для прохождения электронного луча (2).
Высокочастотные зазоры расположены между .втулками и торцовыми крышками резонаторов.
Недостатком таких клистронов является то, что каждый из применяемых в них резонаторов представляет собой однорезонаторный клистронный генератор, возбуждаемый на синфазном виде колебаний при выполнении условия баланса фаз.
8 = (-+- n) /1Я,, (1) где 8 — расстояние между центрами зазоров;
Х < — длина волны колебаний в резонаторе вида Е01о, А
= 1,31D;
D — внутренний диаметр резонатора;
5 С
P = — —. отношение скорости электронов к скорости света;
n=0,1,2,3... Условие (1) является необходимым, но не достаточным для возникновения автоколебаний, так как должно выполняться также условие баланса амплитуд:
g, > 2. ЬЭЯ
p e sin ep (2) где Q нагруженная добротность резонатора на синфазном виде колебаний;
15 4 — сопротивление луча;
Р— волновое сопротивление резонатора на синфазном виде колебаний;
М вЂ” коэффициент взаимодействия
20 электронов с полем в одиночном виде колебаний;
9, Ю вЂ” углы пролета между центрами зазоров на синфазном виде колебаний в электронных и плаз744780 менных длинах волн соответственно.
Синфазный вид колебаний может отличаться по частоте от рабочего противофазного вида на октаву и более, но возникшие автоколебания на этом виде могут сущест- венно ухудшить или сделать невозможной работы на основном виде, особенно при больших уровнях мощности. Центральный стержень с втулкой не оказывает существенного влияния на частоту этого вида колебаний, так как расположен перпендикулярно к элект- 1о рическим силовым линиям.
Целью изобретения является уменьшение паразитиого самовозбуждения на синфазном виде колебаний в усилительном клистроне с двухзазорными цилиндрическими резонаторами, работающим на противофазном
1$ виде колебаний.
Эта цель достигается тем, что в резонатор введен по крайней мере один продольный стержень, расположенный между крышками втулкой и цилиндрической поверхностью р резонатора.
На фиг. 1 показано продольное, а на фиг. 2 — поперечное сечения клистрона.
Пролетный клистрон состоит из резонаторного блока 1, катодной ножки 2 и коллектора 3. Резонаторный блок состоит из, цилиндрических резонаторов 4, в боковой стенке которых укреплен центральный стержень 5 с втулкой 6 для прохождения электронного потока. Во входном резонаторе расположен ввод энергии 7, а в выходном— вывод энергии 8. Стержни 9 расположены между крышками 10 резонаторов у боковой стенки в плоскости, проходящей через ось прибора.
Паразитный синфазный вид колебаний имеет максимальную концентрацию силовых линий вблизи цилиндрической поверхности резонаторов, Благодаря этому на поверхности стержней на паразитном виде колебаний возникают токи-, существенно снижая
его добротность и препятствуя возникновению паразитной автогенерации. Магнитные силовые линии рабочего вида колебаний . концентрируются вблизи центрального стержня резонатора, и стержни не нагружают рабочий вид.
Введение стержней, расположенных между крышками резонаторов у боковой стенки в плоскости, проходящей через ось прибора, устраняет паразитное самовозбуждение на синфазном виде колебаний, и дает возможность осуществить работу усилительного клистрона на противофазном виде колебаний.
Формула изобретения
Двухзазорный цилиндрический резонатор для клистрона, рассчитанный на противофазный вид колебаний, содержащий центральную втулку с отверстием для пролета электронов, укрепленную на радиальном стержне, отличающийся тем, что, с целью уменьшения паразитного самовозбуждения на синфазном виде колебаний, в него введен по крайней мере один продольный стержень, расположенный между втулкой и цилиндрической поверхностью резонатора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 202339; кл. Н 01 J 25/10, 1941.
2. Лебединский С. В. и др. Мощный усилительный клистрон непрерывного действия с электростатической фокусировкой.«Специальная радиоэлектроника», сер. «Электроника СВЧ», 1970, № 6, с. 3 — 11 (прототип).
744780
Составитель С. Шитов. Редактор Н. Коляда Техред К. Шуфрич Корректор В. Синицкая
Заказ 3673/8 Тираж 844 Подписи ое
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент» r. Ужгород, ул. Проектная, 4