CN110164743B - 径向强流电子束复合型导引磁场系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种径向强流电子束复合型导引磁场系统，目的是解决现有磁场导引系统重量体积大，能耗高、电子束传输不均匀问题。本发明由二极管、2个螺线管线圈，2个阳极永磁体构成；二极管由阴极基座，2个阴极软磁体，阴极发射体，二极管阳极组成；阴极软磁体内嵌于阴极基座中，阴极发射体置于阴极软磁体正中央；阴极基座、阴极软磁体、阴极发射体同轴嵌套于二极管阳极内，2个螺线管线圈外套于二极管阳极圆筒外表面，2个阳极永磁体分别套在2个螺线管线圈外侧，2个螺线管线圈、2个阳极永磁体紧贴于径向线传输线的左右两个端面；本发明结构简单紧凑，能够在体积重量较小，能耗较低的情况下实现径向强流电子束的均匀稳定传输。

Description

径向强流电子束复合型导引磁场系统

技术领域

本发明涉及高功率微波技术领域的一种复合型导引磁场系统，具体涉及一种由软磁体、螺线管线圈和永磁体构成的径向强流电子束复合型导引磁场系统。

背景技术

随着高功率微波技术向高功率、高效率、小型化方向的发展，高功率微波器件在输出功率与工作效率两方面取得了较为丰硕的成果。径向微波源作为最具潜力的高功率微波器件之一，具备较高功率容量，较低的束流密度与空间电荷效应等优势，能够在较低导引磁场条件下实现高功率高效率的微波输出，目前在实验上径向微波器件已经实现了Ku波段GW量级的输出。考虑到径向高功率微波器件的进一步实用化发展，除了不断提高器件的输出功率与工作效率，也需要对径向线导引磁场系统进一步深入的研究，推动器件实现小型化设计。

尽管径向微波器件需要提供的导引磁场较低，目前可用于径向器件中引导电子束的传输的导引磁场系统仍存在较多问题。主要分为以下几种：第一种是较为常见的螺线管线圈导引磁场系统，这种结构产生的磁场可调节，束流品质高，但是由于螺线管线圈本身以及附属的电源设备重量体积庞大，能耗成本高，不符合高功率微波器件高效率与小型化设计要求；第二种是永磁体导引磁场系统，这种结构易于实现磁场小型化，能耗成本低，但是永磁体产生的磁场分布具有一定的局限性，由于阴阳极间隙的影响导致永磁体磁场在二极管中束流品质较低，电子束容易在二极管中发散，导致阴阳极间隙电子束传输不均匀；若缩小二极管阴极与阳极间距，能够一定程度解决二极管电子束发散的问题，但是二极管阴极与阳极间距变小，容易造成二极管击穿进而打火等问题出现，严重影响二极管的工作性能。第三种是超导磁体导引磁场系统，这种结构能够提供较大且均匀的磁场强度，但是超导磁体的附属系统庞大，且造价昂贵，不符合实用的需求。

针对以上的发展现状可知，目前径向器件的导引磁场系统在发展中仍存在重量体积庞大、能耗高、成本高、阴阳极间隙电子束传输不均匀等问题，为了满足高功率、高效率、小型化的径向器件的应用需求，研究一种结构紧凑、能耗低、实用性较强、均匀的径向强流电子束导引磁场系统已破在眉睫。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有磁场导引系统重量体积庞大，能耗高、成本高，阴阳极间隙电子束传输不均匀等问题，提出一种由软磁体、螺线管线圈和永磁体构成的径向强流电子束复合型导引磁场系统。

本发明的技术方案是：

本发明径向强流电子束复合型导引磁场系统由二极管、2个螺线管线圈(即第一螺线管线圈和第二螺线管线圈)，2个阳极永磁体(即第一永磁体和第二永磁体)构成；二极管由阴极基座，2个阴极软磁体(即第一软磁体与第二软磁体)，阴极发射体，二极管阳极组成。定义阴极基座的中心轴为旋转对称轴OO’，定义靠近旋转对称轴OO’的一侧为内侧，远离旋转对称轴OO’的一侧为外侧，定义径向强流电子束二极管与脉冲功率驱动源相连的一端为左端，远离脉冲功率驱动源的一端为右端。

阴极基座和二极管阳极的材料为导体，一般为金属材料(如不锈钢、铜、钛合金等)，阴极发射体的材料为石墨，阴极软磁体的材料为45#钢，阳极永磁体的材料为高剩磁的钕铁硼。

阴极基座左端连接脉冲功率驱动源阴极，阴极软磁体沿轴向内嵌于阴极基座中，阴极发射体置于阴极软磁体轴向正中央；二极管阳极左端连接脉冲功率驱动源阳极，阴极基座，阴极软磁体和阴极发射体同轴嵌套于二极管阳极内，二极管阳极、阴极基座、阴极永磁体和阴极发射体的旋转对称轴均与OO’同轴；2个螺线管线圈外套于二极管阳极的圆筒外表面，并沿轴向紧贴于二极管阳极的径向传输线的左右两个端面；2个阳极永磁体分别套在2个螺线管线圈的外侧，也沿轴向紧贴于二极管阳极的径向传输线的左右两个端面，在径向与2个螺线管线圈之间存在间隙。

阴极基座由第一阴极底座和第二阴极底座组成，第一阴极底座为圆柱体，半径为R₁，长度为L₁，第一阴极底座左端连接脉冲功率驱动源的阴极，R₁等于实际装配的脉冲功率驱动源阴极的半径，L₁满足30mm≤L₁≤150mm；第二阴极底座为半球，半球的球半径为R₁。

阴极软磁体夹于第一阴极底座和经二阴极底座之间，由第一软磁体与第二软磁体组成，第一软磁体与第二软磁体形状体积完全相同，第一软磁体是圆柱体，半径等于R₁，长度为L₂，L₂决定了电子束附近磁场强度，为了防止电子束发散，L₂一般满足30mm≤L₂≤L₁。阴极软磁体可采用螺纹的形式固定在阴极底座1上，即第一软磁体的左侧与第一阴极底座的右侧采用螺纹相连，第二软磁体的右侧与第二阴极底座的左侧采用螺纹相连。

阴极发射体夹于第一软磁体与第二软磁体之间，阴极发射体是圆盘，半径为R₂，厚度为L₃，R₂＝R₁+h₁，h₁为阴极发射体伸出长度，一般h₁取值范围为(2～10)mm，L₃决定了电子束的厚度，为了控制发射电子束的厚度，L₃一般满足L₃≤6mm。阴极发射体可采用螺纹的形式固定在阴极软磁体上，即阴极发射体的左侧与第一软磁体的右侧采用螺纹相连，阴极发射体的右侧与第二软磁体的左侧采用螺纹相连。

二极管阳极由二极管阳极圆筒、径向传输线和带封闭面的二极管圆筒组成。二极管阳极圆筒为圆环结构，内半径为R₃，外半径为R₄，满足R₄>R₃>R₂，长度为L₄，二极管阳极圆筒左端连接脉冲驱动源的阳极，R₃和阴极基座的半径R₁共同决定了二极管的阻抗，R₃与R₁差值越小，二极管阻抗越低，一般R₃与R₁差值满足20mm≤(R₃-R₁)≤60mm，R₄＝R₃+h₂,h₂为二极管阳极的壁厚，一般h₂取值范围为(5～10)mm，L₄可由径向器件的实际装配需求决定，L₄满足L₁≤L₄≤2L₁；径向传输线的左端面与二极管阳极圆筒的右端面相连，径向传输线的右端面和带封闭面的二极管圆筒的左端面相连，径向传输线为电子束通道，其结构为内半径为R₅，外半径为R₆，空心间隙长度为L₅、外壁间隙长度为L₆的圆环结构，R₅决定了电子束通道的径向长度，R₅满足150mm≤R₅≤300mm,R₆＝R₅+h₂，L₅取决于径向器件的实际装配需求，L₅满足20mm≤L₅≤200mm，L₆＝L₅+2h₂，带封闭面的二极管圆筒的内半径等于R₃，外半径等于R₄，长度等于L₇，封闭面的厚度等于h₂，L₇可由径向器件的实际装配条件决定，L₇满足L₇＝L₄。二极管阳极圆筒、径向传输线和带封闭面的二极管圆筒一般采用一体化加工。

第一螺线管线圈和第二螺线管线圈形状大小完全相同，第一螺线管线圈和第二螺线管线圈外套于二极管阳极的圆筒外表面，第一螺线管线圈紧贴于二极管阳极的径向传输线的左端面，第二螺线管线圈紧贴于径向传输线的右端面。第一螺线管线圈为圆环结构，内半径为R₄，外半径为R₇，长度为L₈，第一螺线管与第二螺线管线圈间距为L₆，R₇和L₈共同决定了二极管中磁场强度，R₇满足R₄<R₇≤R₅/2，L₈满足L₄/3<L₈＜L₄。第一螺线管线圈和第二螺线管线圈可通过法兰固定在二极管阳极上。

第一永磁体和第二永磁体形状大小完全相同，第一永磁体套在第一螺线管线圈的外侧，并紧贴于径向传输线的左端面，第二永磁体套在第二螺线管线圈的外侧，并紧贴于径向传输线的右端面。第一永磁体为圆环结构，内半径为R₈，外半径为R₉，长度等于L₈，第一永磁体与第二永磁体间距等于L₇，R₈和R₉共同决定了径向传输线中磁场强度，R₈＝R₇+h₃，h₃为第一永磁体和第一螺线管线圈在径向存在的间隙，一般h₃取值范围为(20～50)mm，R₉满足R₈<R₉≤R₅。第一永磁体和第二永磁体可通过法兰固定在径向传输线左右两侧。

本发明中径向强流电子束传输的过程如下：

脉冲功率驱动源产生高电压脉冲加载到复合型磁场导引的径向强流电子束阴极基座和二极管阳极上，在阴极基座和二极管阳极间隙形成强电场，强电场激发阴极发射体发射径向强流电子束，径向强流电子束在阴极软磁体的磁场导引下向二极管阳极传输，在进入径向传输线之前，径向强流电子束受到第一螺线管线圈和第二螺线管线圈产生磁场导引，能够有效防止径向强流电子束在二极管的发散，阴极软磁体以及螺线管线圈分别解决了阴极发射体附近和二极管的导引磁场强度不足的问题；径向强流电子束进入径向传输线后，受到第一螺线管线圈和第二螺线管线圈与第一阳极永磁体和第一阳极永磁体产生磁场的共同导引，沿径向传输线向二极管阳极的外侧传输，形成了束流品质较好的径向强流电子束。

本发明可以达到以下的技术效果：通过粒子模拟仿真软件CHIPIC的仿真模拟，在径向传输线内产生磁场强度大于0.4T(磁场强度大于0.4T是能够保证器件径向强流电子束均匀稳定传输的模拟经验值)的径向均匀磁场，保证阴极发射体发射的径向强流电子束在径向传输线中均匀稳定传输。与现有的导引磁场系统相比，本发明在以下方面具有明显的优势：

(1)本发明采用阴极软磁体与2个螺线管线圈共同产生二极管的导引磁场，阴极软磁体对周围磁场具有吸附特性，有效弥补二极管中磁场强度的不足，相对于较为常见的永磁体导引磁场系统来说，体积与重量大大降低；

(2)本发明中设计2个螺线管线圈与2个阳极永磁体共同产生径向传输线中的导引磁场，相对于较为常见的螺线管线圈导引磁场系统来说，能耗大大降低；

(3)本发明通过对由阴极基座，阴极软磁体，阴极发射体，二极管阳极，螺线管线圈，阳极永磁体构成的复合型径向强流电子束导引磁场系统的设计，系统的结构简单紧凑，易于实现，能够在系统体积重量较小，能耗较低的情况下实现径向强流电子束的均匀稳定传输。

附图说明

图1为本发明整体结构轴向半剖视图；

图2为本发明阴极基座1、阴极软磁体2和阴极发射体3的轴向剖视图；

图3为本发明二极管阳极4轴向剖视图；

图4为本发明螺线管线圈5和阳极永磁体6的轴向剖视图；

图5为本发明实施例产生的径向磁场曲线分布图。

具体实施方式：

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明整体结构轴向半剖视图。如图1所示，本发明由二极管、2个螺线管线圈5(即第一螺线管线圈5a和第二螺线管线圈5b)，2个阳极永磁体6(即第一永磁体6a和第二永磁体6b)构成；二极管由阴极基座1，2个阴极软磁体2(即第一软磁体2a与第二软磁体2b)，阴极发射体3，二极管阳极4组成。阴极基座1左端连接脉冲功率驱动源阴极，阴极软磁体2沿轴向内嵌于阴极基座1中，阴极发射体3置于阴极软磁体2轴向正中央；二极管阳极4左端连接脉冲功率驱动源阳极，阴极基座1，阴极软磁体2和阴极发射体3同轴嵌套于二极管阳极4内，二极管阳极4、阴极基座1、阴极永磁体2和阴极发射体3的旋转对称轴均与OO’同轴；2个螺线管线圈5外套于二极管阳极4的圆筒外表面，并沿轴向紧贴于二极管阳极4的径向传输线4b的左右两个端面；2个阳极永磁体6分别套在2个螺线管线圈5的外侧，也沿轴向紧贴于二极管阳极4的径向传输线4b的左右两个端面，在径向与2个螺线管线圈5之间存在间隙。

本发明的一种实施例的主要参数如下：

如图2所示，阴极基座1由阴极底座1a和阴极底座1b组成，阴极底座1a为圆柱体，半径R₁＝25mm，长度L₁＝100mm，阴极基座1左端连接脉冲功率驱动源的阴极；阴极底座1b为半球，半球的球半径等于R₁＝25mm。阴极软磁体2夹于阴极底座1a和阴极底座1b之间，由第一软磁体2a与第二软磁体2b组成，第一软磁体2a与第二软磁体2b形状体积完全相同，第一软磁体2a是圆柱体，半径等于R₁＝25mm，长度L₂＝80mm。第一软磁体2a的左侧与阴极底座1a的右侧采用螺纹相连，第一软磁体2b的右侧与阴极底座1b的左侧采用螺纹相连。

阴极发射体3夹于第一软磁体2a与第二软磁体2b之间，阴极发射体是圆盘，半径R₂＝35mm，阴极发射体3伸出长度h₁＝10mm，厚度L₃＝4mm。阴极发射体3的左侧与第一软磁体2b的右侧采用螺纹相连，阴极发射体3的右侧与阴极底座1b的左侧采用螺纹相连。

如图3所示，二极管阳极4由二极管阳极圆筒4a、径向传输线4b和带封闭面的二极管圆筒4c组成。二极管阳极圆筒4a为圆环结构，内半径R₃＝70mm，外半径R₄＝75mm，二极管阳极4的壁厚h₂＝5mm，长度L₄＝120mm，其左端连接脉冲驱动源的阳极，内径R₃和阴极基座1的半径R₁共同决定了二极管的阻抗，径向传输线4b的左端面与二极管阳极圆筒4a的右端面相连，径向传输线4b的右端面和带封闭面的二极管圆筒4c的左端面相连，径向传输线4b为电子束通道，其结构为内半径R₅＝250mm，外半径R₆＝255mm，空心间隙长度L₅＝50mm，外壁间隙长度L₆＝60mm的圆环结构；带封闭面的二极管圆筒4c的内半径等于R₃＝70mm，外半径等于R₄＝75mm，长度L₇＝L₄＝120mm，封闭面的厚度等于h₂＝5mm。二极管阳极圆筒4a、径向传输线4b和带封闭面的二极管圆筒4c采用一体化加工。

如图4所示，第一螺线管线圈5a和第二螺线管线圈5b形状大小完全相同，第一螺线管线圈5a和第二螺线管线圈5b外套于二极管阳极4的圆筒外表面，第一螺线管线圈5a紧贴于二极管阳极4的径向传输线4b的左端面，第二螺线管线圈5b紧贴于径向传输线4b的右端面。第一螺线管线圈5a为圆环结构，内半径等于R₄＝75mm，外半径R₇＝85mm，长度L₈＝50mm，第一螺线管5a与第二螺线管线圈5b间距等于L₆＝60mm。第一螺线管线圈5a和第二螺线管线圈5b通过法兰固定在二极管阳极4上。

如图4所示，第一永磁体6a和第二永磁体6b形状大小完全相同，第一永磁体6a套在第一螺线管线圈5a的外侧，并紧贴于径向传输线4b的左端面，第二永磁体6b套在第二螺线管线圈5b的外侧，并紧贴于径向传输线4b的右端面。第一永磁体6a为圆环结构，内半径R₈＝110mm，第一永磁体6a和第一螺线管线圈5a在径向存在的间隙h₃＝25mm，外半径R₉＝210mm，长度等于L₈＝50mm。第一永磁体6a和第二永磁体6b通过法兰固定在径向传输线4b左右两侧。该复合型径向强流电子束导引磁场系统中，软磁体的重量为2.5kg，螺线管线圈的重量为4kg，线圈能耗为10kW，永磁体的重量为80kg，相对于传统的螺线管线圈体积重量以及功耗大大降低，具有较强的实用性。

图5为本发明上述实施例产生的径向引导磁场曲线分布图。如图5所示，图中横坐标为径向距离，单位为mm，纵坐标为径向磁场强度，单位为T，在15mm～25mm区间内，径向磁场由零开始逐渐增大，但是幅值一直小于0.4T，不能够保证径向强流电子束均匀稳定传输；25mm～75mm为二极管区域，磁场强度先增加后逐渐减少，但是幅值大于0.4T，能够有效防止电子束在二极管中发散；75mm～218mm为电子束在径向传输线4b中传输的径向距离区间，在此区间内径向磁场强度幅值出现一定波动，但是幅值一直大于0.4T，可以有效约束电子束的径向运动；在218mm～275mm范围内，磁场强度逐渐降低，幅值小于0.4T，不能够保证径向强流电子束均匀稳定传输。本实施例所示的复合型径向导引磁场系统能够在径向距离25mm～218mm的区间内能够实现径向强流电子束稳定传输。

Claims (11)

1.一种径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于径向强流电子束复合型导引磁场系统由二极管、2个螺线管线圈(5)即第一螺线管线圈(5a)和第二螺线管线圈(5b)，2个阳极永磁体(6)即第一永磁体(6a)和第二永磁体(6b)构成；二极管由阴极基座(1)，2个阴极软磁体(2)即第一软磁体(2a)与第二软磁体(2b)，阴极发射体(3)，二极管阳极(4)组成；定义阴极基座(1)的中心轴为旋转对称轴OO’，定义靠近OO’的一侧为内侧，远离OO’的一侧为外侧，定义径向强流电子束二极管与脉冲功率驱动源相连的一端为左端，远离脉冲功率驱动源的一端为右端；

阴极基座(1)左端连接脉冲功率驱动源阴极，阴极软磁体(2)沿轴向内嵌于阴极基座(1)中，阴极发射体(3)置于阴极软磁体(2)轴向正中央；二极管阳极(4)左端连接脉冲功率驱动源阳极，阴极基座(1)，阴极软磁体(2)和阴极发射体(3)同轴嵌套于二极管阳极(4)内，二极管阳极(4)、阴极基座(1)、阴极软 磁体(2)和阴极发射体(3)的旋转对称轴均与OO’同轴；2个螺线管线圈(5)外套于二极管阳极(4)的圆筒外表面，并沿轴向紧贴于二极管阳极(4)的径向传输线(4b)的左右两个端面；2个阳极永磁体(6)分别套在2个螺线管线圈(5)的外侧，也沿轴向紧贴于二极管阳极(4)的径向传输线(4b)的左右两个端面，在径向与2个螺线管线圈(5)之间存在间隙；

阴极基座(1)由第一阴极底座(1a)和第二阴极底座(1b)组成，第一阴极底座(1a)为圆柱体，半径为R₁，长度为L₁，第一阴极底座(1a)左端连接脉冲功率驱动源的阴极；第二阴极底座(1b)为半球，半球的球半径等于R₁；

阴极软磁体(2)夹于第一阴极底座(1a)和第二阴极底座(1b)之间，由第一软磁体(2a)与第二软磁体(2b)组成，第一软磁体(2a)与第二软磁体(2b)形状体积相同，第一软磁体(2a)是圆柱体，半径等于R₁，长度为L₂，第一软磁体(2a)的左侧与第一阴极底座(1a)的右侧采用螺纹相连，第二软磁体(2b)的右侧与第二阴极底座(1b)的左侧采用螺纹相连；

阴极发射体(3)夹于第一软磁体(2a)与第二软磁体(2b)之间，阴极发射体(3)是圆盘，半径为R₂，厚度为L₃，R₂＝R₁+h₁，h₁为阴极发射体(3)伸出长度；阴极发射体(3)的左侧与第一软磁体(2a)的右侧采用螺纹相连，阴极发射体(3)的右侧与第二软磁体(2b)的左侧采用螺纹相连；

二极管阳极(4)由二极管阳极圆筒(4a)、径向传输线(4b)和带封闭面的二极管圆筒(4c)组成；二极管阳极圆筒(4a)为圆环结构，内半径为R₃，外半径为R₄，满足R₄>R₃>R₂，长度为L₄，二极管阳极圆筒(4a)左端连接脉冲驱动源的阳极，R₄＝R₃+h₂,h₂为二极管阳极(4)的壁厚；径向传输线(4b)的左端面与二极管阳极圆筒(4a)的右端面相连，径向传输线(4b)的右端面和带封闭面的二极管圆筒(4c)的左端面相连，径向传输线(4b)为电子束通道，其结构为内半径为R₅，外半径为R₆，空心间隙长度为L₅、外壁间隙长度为L₆的圆环结构，R₆＝R₅+h₂，L₆＝L₅+2h₂，带封闭面的二极管圆筒(4c)的内半径等于R₃，外半径等于R₄，长度等于L₇，封闭面的厚度等于h₂，L₇满足L₇＝L₄；

第一螺线管线圈(5a)和第二螺线管线圈(5b)形状大小相同，第一螺线管线圈(5a)和第二螺线管线圈(5b)外套于二极管阳极(4)的圆筒外表面，第一螺线管线圈(5a)紧贴于二极管阳极(4)的径向传输线(4b)的左端面，第二螺线管线圈(5b)紧贴于径向传输线(4b)的右端面；第一螺线管线圈(5a)为圆环结构，内半径等于R₄，外半径为R₇，长度为L₈，第一螺线管5a与第二螺线管线圈(5b)间距L₇等于L₆；第一螺线管线圈(5a)和第二螺线管线圈(5b)通过法兰固定在二极管阳极(4)上；

第一永磁体(6a)和第二永磁体(6b)形状大小相同，第一永磁体(6a)套在第一螺线管线圈(5a)的外侧，并紧贴于径向传输线(4b)的左端面，第二永磁体(6b)套在第二螺线管线圈(5b)的外侧，并紧贴于径向传输线(4b)的右端面；第一永磁体(6a)为圆环结构，内半径为R₈，外半径为R₉，长度等于L₈，第一永磁体(6a)与第二永磁体(6b)间距等于L₇，R₈＝R₇+h₃，h₃为第一永磁体(6a)和第一螺线管线圈(5a)在径向存在的间隙，R₉满足R₈<R₉≤R₅；第一永磁体(6a)和第二永磁体(6b)通过法兰固定在径向传输线(4b)左右两侧。

2.如权利要求1所述的径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于所述阴极基座(1)和二极管阳极(4)的材料为导体，阴极发射体(3)的材料为石墨，阴极软磁体(2)的材料为45#钢，阳极永磁体(6)的材料为高剩磁的钕铁硼。

3.如权利要求2所述的径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于所述阴极基座(1)和二极管阳极(4)的材料为金属。

4.如权利要求3所述的径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于所述阴极基座(1)和二极管阳极(4)的材料为不锈钢、铜、钛合金。

5.如权利要求1所述的径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于所述阴极基座(1)的半径R₁等于脉冲功率驱动源阴极的半径，阴极基座(1)的长度L₁满足30mm≤L₁≤150mm。

6.如权利要求1所述的径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于所述第一软磁体(2a)的长度为L₂满足30mm≤L₂≤L₁。

7.如权利要求1所述的径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于所述阴极发射体(3)的厚度L₃满足L₃≤6mm，阴极发射体(3)伸出长度h₁取值范围为2～10mm。

8.如权利要求1所述的径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于所述二极管阳极(4)的二极管阳极圆筒(4a)的内半径R₃与阴极基座(1)的半径R₁差值满足20mm≤(R₃-R₁)≤60mm，二极管阳极(4)的壁厚h₂取值范围为5～10mm，二极管阳极圆筒(4a)的长度L₄满足L₁≤L₄≤2L₁；径向传输线(4b)的内半径R₅满足150mm≤R₅≤300mm，外半径R₆，空心间隙长度L₅满足20mm≤L₅≤200mm。

9.如权利要求1所述的径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于所述二极管阳极(4)的二极管阳极圆筒(4a)、径向传输线(4b)和带封闭面的二极管圆筒(4c)采用一体化加工。

10.如权利要求1所述的径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于所述第一螺线管线圈(5a)的外半径R₇满足R₄<R₇≤R₅/2，长度L₈满足L₄/3<L₈＜L₄。

11.如权利要求1所述的径向强流电子束复合型导引磁场系统，其特征在于所述第一永磁体(6a)和第一螺线管线圈(5a)在径向存在的间隙h₃取值范围为20～50mm。

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