Свч-прибор о-типа
Иллюстрации
Реферат
СОЮЗ COBETCKHX
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 3292725/21 (22) 27.05.81 (46) 15.1293 8юл. Na 45-46. (71) Научно-исследовательсхий юститут механини и физо при Саратовсхом государственном уни(О) 5U П1) 266120 À1 (51) верситете имнГЧерныаевского (72) Тореев АИ. Гришаев ИЕ; Шаповалов НИ; Гехтерис АГ. (54) СВЧ APNEA 0-ТИПА (57) 969120
3 4
Изобретение Относится к электронике профилированных коаксиальных цилинд СВЧ, а более конкретно к мощным электро- ров из магнитомягкого материала, причем вакуумным СВЧ приборам 0-типа. толщины. стенок цилиндров выбраны из соИзвестны СВЧ приборы 0-типа с маг- отношения dl/d2 =7-15, нитной фокусировкой, в которых для пред- где d< — толщина наружного цилиндра, отвращения значительных пульсаций . б — толщина внутреннего цилиндра. электронов в- предколлвкторной области, При этом внутренний цилиндр может обуславливаемых.наличием магнитных по- быть соединен.с коллектором,или может солей рассеяния. постоянных магнитов на уча- единяться с внешне посредствЪм немаг10 . стке между областью взаймодействия и нитной втулки, выполненной из металла .коллекторной системой, и обеспечения рав- (например, меди).ипи из диэлектрика. но4ерного токооседания.. по поверхности Йа чертеже изображен СВЧ прибор 0коллектора используют- вспомогательные 15 типа. продольное сечение. магниты или магнитные экраны, охватываю-. Прибор содержит корпус 1, узел электщие коллектор, . .. ронной:пушки 2.: формирующей аксиа ьно
Недостаткомтакихконструкцийявляет- симметричный пучок 3, электродинамичеся большой вес: и габарйты коллекто щой . скую систему.4 с.выводами 5 энергии, магсистемы и, следовательно, всего: прибОЯ в ф0 нитную фокусирующую систему, состоящую целом..; .. : ., из 2-х радиально и противоположно друг
Наиболее близким техническим реше- . другу намагниченных частей (постоянных нием является СВЧ прибор::О-тйпа,.содер- магнитов) 6 и 7, скрепленных между собой жащий магнитную фокусирующую систему с магнитопроводом 8, пушечный и коллектор-полюсными наконечниками, коллекторную 25 ный полюсные наконечники 9 и 10, коллексистему, устройство преобразовайия маг- тор 11 электронов и устройство нитногополя рассеяния,причем. устройство преобразования магнитного поля, сэстояпреобразования магнитного поля выполне- .: щееиз внешнего профилированного цилинно. формирующим магнитное поле рассея- дрического магнитного экрана 12, в котором
: - ния по следующему закону; - через посредство цилиндрической втулки из
В (0,15 — 0,3) Bo — на краях участка, немагнитного материала 13 соосно укреппреобразования и протяЖенностью 10-307;: лен тонкостеннйй профилированный циуказанного участка;:.. .. - . линдр 14 из магнитамягкого материала.
8 (0,05 —.0,.15) Во —.в остальной части 35 . Общая длина профилированных цилйн; участка преобразования,:., -: дров 12 и 14 сравйима с длиной коллекторгде Bg —. величина магнитйого поля в рабо- нойчасти йостоянногомагнита7, а внешний чем зазоре;,.... диаметр цилиндра 12 равей внутреннему
 — величина магнитного поля рассея-, диаметру корпуса 1. (вакуумной оболочки) ния.-: .:,,: 40 прибора.
Кроме. того, указанное распределение Размеры и положение выступа в цилинмагнитного поля рассеяния. достигается пу-: дре t2 со стороны коллекторного полюсного тем введения в устройство преобразованйя наконечника 10 выбираются из условия эфмагнитного поля профилированного ципин- фективного преобразования распределедра измагнитомягкого материала. 45:ния магнитного поля рассеяния при
К недостаткам можно отнести отсутст- сохранении достаточно хорошего распреде, вие соотношений размеров цилиндра для пения и величины поля в области взаимо. получения заданного распределения маг- действия.Вчастности,егодиаметрсравним нитного поля рассеяния. с внутренним диаметром полюсного накоЦелью изобретения является обеспече- нечника 10, а длина составляет 20-30 обние равномерного распределения плотно-; щей длинй профилированного цилиндра 12. сти мощности пучка.по поверхности Внутренний диаметр и длина выступа коллектора прибора с высоким уровнем маг- цилиндра 12 со.стороны коллектора выбиранитного поля рассеяния. ются из условия получения требуемой велиУкаэанная цель достигается тем, что в .чины и ширины зоны "всплеска" магнитного
СВЧ приборе О-типа, содержащем магнит- поля у коллектора. ную фокусирующую систему с полюсными Тонкостенный цилиндр 14 выполнен наконечниками, коллекторную систему, ус- ступенчатым со стороны коллекторного потройство преобразования магнитного поля пюсного наконечника.
- рассеяния. Устройство преобразования магнитного. поля, выполнено в виде двух
96Q120
Втулка из немагнитного материала мо-, Ширина зон "всплесков" поля составляжет быть выполнена как из .проводящего. ет 10-30 протяженности области рассеяматериала (медь), так и из диэлектрИкаа: сия, а максимальные значения поля (0,1-G
В первом случае указанный цилиндр 14 0,15 Тл) в них составляют 15 — 30$ от значеслужиттрубкой дрейфа, а коллекторная си- 5 ния рабочего поля в области взаимодейстстема является одноступенчатой. Во втором вия. случае цилиндр 14 может служить первой Между "всплесками" .величина магнитступеньюдвухступенчащго рекуператора. ного поля вдоль оси изменяется не столь
С торцевой части к магниту 7 через диск 0 существенно относительно среднего значе10
15 из немагнитного материала прикреплен ния; составляющего 5 — 15 от значения ра; дискообразный магнитопровод 16.из магни- бочего поля в области взаимодействияа томягкого материала, Коллектор 11 электронов может быть со- Полученное распределение: магнитного единен с корпусом 1 посредством диалект- 15 йоля йозволяет обеспечивать равновесное рической втулки 17, в другом случае .движениеэлектроновитемсамымпредотвколлектор 11 может быть помещен внутри ратить возникновение резких пульсаций, корпуса 1 и изолирован от него посредством: пучка в коллекторной системе прибора с диэлектрических стержней. последующим равномерным расширением
Работа предлагаемого пакетированно- 20 пучка в полости коллектора 11. го с постоянным магнитом прибора О-типа, Требуемый характер распределения имеющего описанное устройство преобра- магнитного поля достигается с помощью усзованщ магнитного поля, заключается в тройства преобразования поля путем подследующем. .. бора конфигурации и размеров
Электронный пучок 3, сформированный 25 профилированных цилиндров 12 и 14, а такэлектронной пушкой 2, вводится в область же подбором их взаимного расположения и взаимодействия пучка с СВЧ полем электро- положения относительно коллекторного подинамической системы 4 прибора. Фокуси- люсного. наконечника 10, ровка и сопровождение электронного пучка 0 Дополнительное уменьшение протя3 в этой области осуществляется магнитным женности и уровня магнитного поля рассеяполем, создаваемым постоянным. магнитом. ния осуществляется с помощью
На выходец.из области взаимодействия пу- магнитопровода, выполненного в виде дисчок расширяется, и его диаметр увеличива- ка из магнитомягкого материала. ется в несколько раз (в 5-10 раз) по 35 Гакисм образом, в предложенной констсравнению с его диаметром в области взаи-. рукции„СВЧ прибора О-типа, пакетированмодействия. Затем электронный пучок по-.. ного с постоянным, магнитом, устройство падает в магнитное поле на участке преобразования магнитного поля рассеяустройства преобразования, проходит че- . ния:изготовлено из болеедешевого матери. рез пролетный канал цилиндра 14 и вводит- 40 ала ("армко" или сталь Э 10), чем ся в коллектор электронов 11, в котором, .: дополнительный магнит в прототипе, и поплавно расширяется и равномерно оседает зволяет предотвратить возникновение рез. по его поверхности. . ких пульсаций в значительно больших по
Указанное устройство преобразования величине магнйтсных полях рассеяния .и поля позволяет изменять исходное колоко- обеспечить равномерное распределение
45 лообразное распределение магнитного по- плотности мощности пучка по поверхности . ля с плавным нарастанием и спадом его коллектора, обеспечивая равномерную тепвеличины на значительно изрезанное pac- : яловую нагрузку его.; пределение поля с двумя узкими зонами
"всплесками" магнитного поля в начале и в (56) Патент.США М.3368102, кл. 315-3. конце области поля рассеяния.. опубл. 1968.
Формула изобретения 55
СВЧ-ПРИБОР О-ТИПА, содержащий .ного распределения плотности мощности
: магнитную фокусирующую систему с по- пучка по поверхности коллектора прибора люсными наконечниками, коллекторную, .с высоким уровнем магнитного поля рассесистему, устройство преобразования .маг- . яния, устройство преобразования магнитнитного .поля рассеяния, отличающийся ного. поля рассеяния выполнено 8 виде тем, что, с иелью обеспечения равномер-. двух профилированных коаксиальных циСоставитель А.Тореев
Редактор О. Колоскова Техред М.Моргентал Корректор П.Гереши
Тираж Подписное
НПО "Поиск" Роспатента
113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Закаа 3349
Г1оо :;щодс. яе tilA-ищательский комбинат "Патент", f. Ужгород, ул.Гагарина. 101 линдрой из магии!омягкого матеоиалэ, Г1ричем толщинь4 стенок цилинд1308 яыбираготся из соотношения
d i I d2 = 7 - 1 5 . где d1- толщина наружно о цилиндр
d2 - толщина внутреннего цилиндра.