SU1243045A1 - Power pulsed microwave generator - Google Patents

Power pulsed microwave generator Download PDF

Info

Publication number
SU1243045A1
SU1243045A1 SU843830622A SU3830622A SU1243045A1 SU 1243045 A1 SU1243045 A1 SU 1243045A1 SU 843830622 A SU843830622 A SU 843830622A SU 3830622 A SU3830622 A SU 3830622A SU 1243045 A1 SU1243045 A1 SU 1243045A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
microwave generator
electron
generator
microwave
transport device
Prior art date
Application number
SU843830622A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Иванович Климов
Владимир Ильич Кошелев
Владимир Алексеевич Черепенин
Original Assignee
Институт сильноточной электроники СО АН СССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт сильноточной электроники СО АН СССР filed Critical Институт сильноточной электроники СО АН СССР
Priority to SU843830622A priority Critical patent/SU1243045A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1243045A1 publication Critical patent/SU1243045A1/en

Links

Landscapes

  • Waveguide Aerials (AREA)

Description

Изобретение относитс  к модным СВЧ-генераторам и может быть использовано дл  получени  импульсов СВЧ- излучени  сантиметрового диапазона с мощностью пор дка гигаватт. The invention relates to fashionable microwave generators and can be used to produce microwave pulses of the centimeter range with a power of the order of gigawatts.

Целью изобретени   вл етс  увели™ чение мощности и КПД СВЧ-генератора,The aim of the invention is to increase the power and efficiency of a microwave generator,

На чертеже изображен мощный импульсный СВЧ-генератор,The drawing shows a powerful pulsed microwave generator

Мощный импульсный СБЧ-генератор содержит источник электронов в виде коаксиального диода с магнитной изол цией , состо щего из взрывоэмиссион- кого цилиндрического кольцевого като- да 1 и апода 2 и графитовой диафраг- мы 3, служащей дл  ограничени  внешнего радиуса электронного потока, расшир ющегос  вследствие разлета катодной плазмы. На рассто нии 20 см за графитовой диафрагмой располагает с  электродинамическа  система,4. Из- лучение выводитс  из генератора с пО мощью рупорной антенны 5 и измер етс  детектором на гор чих носител х 6. Дл  измерени  тока диода и элект- pOHiforo пучка служат по с/7 Роговско- го и шунт 8 обратного тока соответственно . Напр жение на диоде регистрируетс  емкостным делителем. Электродинамическа  система содер;кит два отрезка периодического диафрагмированного волновода. Радиус волновода равен Tg 4,2 см, а период 3.g 1,5см Диафрагмы в волноводе имеют форму полуторов с радиусом закруглени , paBjibiM высоте и толщине диафрагм и составл ющем г 3 мм. Секции диафрагмированного волновода разделены . устройством транспортировки электро-A powerful pulsed SBCh generator contains a source of electrons in the form of a coaxial diode with magnetic insulation, consisting of an explosive cylindrical ring cathode 1 and apode 2 and a graphite diaphragm 3, which limits the external radius of the electron beam, expanding due to expansion of the cathode plasma. At a distance of 20 cm beyond the graphite diaphragm, it has an electrodynamic system, 4. The radiation is output from the generator with the power of the horn antenna 5 and is measured by the detector on hot carriers 6. To measure the current of the diode and the electo-OHIFOR beam, use Rogovsky / 7 and reverse current shunt 8, respectively. The voltage on the diode is recorded by a capacitive divider. The electrodynamic system contains a whale two segments of a periodic diaphragmed waveguide. The waveguide radius is equal to Tg 4.2 cm, and the period 3.g 1.5 cm. The diaphragms in the waveguide have the form of one and a half with a radius of rounding, paBjibiM height and thickness of the diaphragms and g 3 mm. The sections of the diaphragm waveguide are separated. transportation device

4545

нов, образованньм, набором колец в ви- 40 ставл ет, как и в известном устройст- де торов с малым радиусом, равным ве А 3,15+0,1 см. Распределениеnew, formed by a set of rings in the image, as in the known device with a small radius equal to ve A 3.15 + 0.1 cm.

мощности излучени  по радиусу, измеренное на рассто нии 1,5 м от выходного окна рупорной антенны, обладает аксиальной симметрией, причем электрическое высокочастотное поле имеет как радиальную, так и азимутальную компоненты, которые сравнимы вблизи центра распределени  (г 80 см)„ На больших радиусах преобладает радиальна  компонента. Это свид.етельствует о циркул рной пол ризации волнового пол radiated power, measured at a distance of 1.5 m from the exit window of the horn antenna, has axial symmetry, and the high-frequency electric field has both radial and azimuth components that are comparable near the center of distribution (g 80 cm). dominated by the radial component. This indicates circular polarization of the wave field.

Гд 3 мм и большим радиусом, равным радиусу диафрагмированного волновода, Период расположени  диафрагм в линии составл ет d d 1,5 см. Устройство транспортировки электронов скрепл етс  трем  продольными стерж - н ми, расположенными вне его равно- .мерно по окрулшости диафрагм. Диафрагмированный волновод и устройство транспортировки электронов выполнены секционированными. Это позвол ет под- бирать оптимальные услови  генерацииGd 3 mm and a large radius equal to the radius of the diaphragm waveguide. The period of location of the diaphragms in the line is d d 1.5 cm. The device for transporting electrons is held together by three longitudinal rods located outside of it uniformly around the diaphragms. A diaphragm waveguide and an electron transport device are made sectioned. This allows selection of optimal generation conditions.

5050

вниипиvniipi

Заказ 3713/53Order 3713/53

Тира;ж 643Tyr; W 643

ПодписноеSubscription

Производств.-полиграф, прад-е г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production.-polygraph, prad-e Uzhgorod, st. Project, 4

за счет изменени  их длины. Магнитно поле в генераторе создаетс  соленоидом с катушками 9 коррекции и регулируетс  в области транспортировки и электродинамической системы в пределах от 14 до 32 кгс,- Вакуумна  система позвол ет получить вакуум- с давлением остаточного газа 10 торр.by changing their length. A magnetic field in the generator is created by a solenoid with correction coils 9 and is regulated in the transportation and electrodynamic system in the range from 14 to 32 kgf. The vacuum system allows to obtain a vacuum with a residual gas pressure of 10 Torr.

При подаче на коаксиальньш диод с магнитной изол цией от генератора Маркса напр жени  амплитудой U - - 1,9-2,5 МБ длительностью 1 мкс формируетс  трубчатый электронный пучок средним радиусом - 6 см и током до 25 кА, При взаимодействии пучка с электродинамической системой возникает СВЧ-излучение, которое выводитс  из генератор.а с помощью рупорной антенны. Электронный пучок, рас- щир  сь в спадающем магнитном поле, попадает на коллектор, в качестве которого используетс  коническа  поверхность рупорной антенны. Проведенна  оптимизаци  электродинамической системы показала,, что наилучшие результаты получаютс  при длинах секций (l , la) диафрагмированного вохг- новода, совпадающих с длинами аналогичных секций в известном устройстве и длине устройства транспортировки электронов (1)5 равной длине трубы дрейфа известного устройства. При этом выполн етс  следующее соотношение длин:When applied to a coaxial diode with magnetic insulation from a Marx voltage generator with amplitude U - - 1.9-2.5 MB with a duration of 1 µs, a tubular electron beam with an average radius of 6 cm and a current of up to 25 kA is formed. When the beam interacts with an electrodynamic system microwave radiation is generated, which is output from the generator. and by means of a horn antenna. The electron beam, expanded in a falling magnetic field, hits the collector, which uses the conical surface of the horn antenna. The optimization of the electrodynamic system showed that the best results are obtained with the lengths of the sections (l, la) of the diaphragm tube that coincide with the lengths of the similar sections in the known device and the length of the electron transporting device (1) 5 equal to the length of the drift of the known device. The following length relationship is satisfied:

г,g,

5 five

4.four.

Измеренна  с помощью запредельных фильтров длина волны излучени  соТира;ж 643The radiation wavelength measured with the help of out-of-band filters; 643

ПодписноеSubscription

Claims (3)

1. МОЩНЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ СВЧ-1. POWERFUL PULSE MICROWAVE ГЕНЕРАТОР, содержащий источник элект* ронов, электродинамическую систему, включающую две секции многомодового периодического диафрагмированного волновода, разделенные пространством дрейфа, коллектор электронов, рупорную антенну и магнитную систему для формирования и транспортировки электронного пучка, отличающийся тем, что, с целью повьг· пения мощности и КПД СВЧ—генератора, в пространство дрейфа введено устройство транспортировки электронов, прозрачное для электромагнитного излучения.A GENERATOR containing an electron source *, an electrodynamic system comprising two sections of a multimode periodic diaphragmed waveguide separated by a drift space, an electron collector, a horn antenna and a magnetic system for generating and transporting an electron beam, characterized in that, in order to increase the power and Efficiency of a microwave generator, an electron transport device transparent to electromagnetic radiation is introduced into the drift space. 2. СВЧ—генератор по π. 1, от — личающийся тем,‘что устройство транспортировки электронов выполнено в виде периодической последовательности металлических колец.2. The microwave generator in π. 1, characterized in that ‘the electron transport device is made in the form of a periodic sequence of metal rings. 3. СВЧ-генератор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что период расположения и диаметр отверстий колец равны периоду расположения и диаметру отверстий диафрагм вдиафграгмированном волноводе соответственно.3. The microwave generator according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the location period and the diameter of the holes of the rings are equal to the location period and the diameter of the holes of the diaphragms in the diaphragmed waveguide, respectively. SU.... 1243045SU .... 1243045
SU843830622A 1984-12-26 1984-12-26 Power pulsed microwave generator SU1243045A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843830622A SU1243045A1 (en) 1984-12-26 1984-12-26 Power pulsed microwave generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843830622A SU1243045A1 (en) 1984-12-26 1984-12-26 Power pulsed microwave generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1243045A1 true SU1243045A1 (en) 1986-07-07

Family

ID=21153586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843830622A SU1243045A1 (en) 1984-12-26 1984-12-26 Power pulsed microwave generator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1243045A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8004197B2 (en) 2007-05-04 2011-08-23 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Method and apparatus for collector sweeping control of an electron beam
CN104124124A (en) * 2014-08-06 2014-10-29 中国科学院电子学研究所 Coil magnetic focusing high-current electron beam transmission process simulative measurement system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8004197B2 (en) 2007-05-04 2011-08-23 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Method and apparatus for collector sweeping control of an electron beam
CN104124124A (en) * 2014-08-06 2014-10-29 中国科学院电子学研究所 Coil magnetic focusing high-current electron beam transmission process simulative measurement system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7893621B2 (en) Eggbeater transparent cathode for magnetrons and ubitrons and related methods of generating high power microwaves
RU2008150241A (en) METHOD AND SYSTEM FOR REACTIONS OF CONTROLLED THERMONUCLEAR SYNTHESIS
US4636688A (en) Gyrotron device
US4751429A (en) High power microwave generator
CN111584330B (en) Cerenkov microwave generator with frequency converted in C, X wave band
SU1243045A1 (en) Power pulsed microwave generator
US4200821A (en) Relativistic electron beam crossed-field device
CN116365339B (en) X-band broadband high-power microwave amplifier
US3970956A (en) Cylindrical electron beam diode
US3312857A (en) Microwave amplifier utilizing multipaction to produce periodically bunched electrons
CN115241719A (en) Cross-four-band relativity Cerenkov oscillator based on magnetic field tuning
US4459511A (en) Maser
CN109616394B (en) S-band low-guiding magnetic field compact high-power microwave device
JPH088159B2 (en) Plasma generator
US3184632A (en) Wave generator with time-variant electric potential distribution
GB2133614A (en) Coaxial magnetron with improved starting
US2680811A (en) Electric discharge device for highfrequency oscillations
Goykhman et al. Relativistic backward wave oscillator with multijet electron beam
US4229677A (en) High-power hyperfrequency emission tube
CN114783850B (en) C-band full-cavity extraction relativistic magnetron
RU210996U1 (en) THz pulse generator - radiation
US4520293A (en) High frequency amplifier
Deichuly et al. Multiwave Cherenkov Generator with an Inhomogeneous Slow-Wave Structure and an Electron Beam
RU2123740C1 (en) Vircator
JPH03201703A (en) Microwave antenna for generating plasma