SU694912A1 - Магнетронный генератор - Google Patents

Description

йучка применение обычных магнитных систем не представл етс  возможным как изза ограниченных объемов, так и из-за конструктивных особенностей сильноточных электронных пушек (наличие распростран ющегос  вдоль оси сильноточного диода электронного пучка исключает возможность размещени  полюсных наконечников, дополнительных магнитов около пространства взаимодействи ).

Известен магнетрон, позвол ющий генерировать сверхмощные ( 1 ГВт) СВЧ - импульсы на основе использовани  сильноточных рел тивистских электронных пучков .

Магнетронный генератор при этом содержит катод, окруженный многорезонаторным анодным блоком, который соединен с подвод щими напр жение электродами, и импульсную магнитную систему в виде пары Гельмгольца, состо щую из двух катушек и расположенную снаружи анодного блока коаксиально с ним {2. Использование такой магнитной системы дает определенные преимущества: она позвол ет получить достаточно однородное магнитное поле и сравнительно просто осуществить вывод энергии из какого-либо резонатора с помощью волновода. Однако имеютс  и серьезные недостатки. Наличие анодного блока в магнитном зазоре приводит к экранировке импульсного магнитного пол , поэтому напр женность пол  в пространстве взаимодействи  оказываетс  существенно меньше напр женности пол , создаваемого катущками Гельмгольца. Это вызывает необходимость увеличени  тока в катушках Гельмгольца при фиксированной длительности импульса тока или звеличени  длительности импульса дл  уменьшени  эффекта экранировки.

Целью изобретени   вл етс  увеличение общего КПД магнетронного генератора путем устранени  экранировки магнитного пол .

В соответствии с изобретением поставленна  цель достигаетс  тем, что в магнетронном генераторе дл  сверхмощных СВЧ-импульсов в анодном блоке со стороны внутренней поверхности выполнены кольцевые пазы, в которые уложены витки катущек магнитной системы, образующие пару Гельмгольца.

Устройство схематично изображено на чертеже. Оно содержит анодный блок 1,

витки 2 пары Гельмгольца, катод 3, вакуумноплотный высоковольтный изол тор 4, схему 5 питани  и подвод щие электроды, например линию 6 Блюмл йна. Катод 3 соединен с центральным электродом , а анод 1-с внешним электродом линии 6 Блюмл йна. В кольцевых пазах на торцах анода по внутреннему диаметру Заложены витки 2, образующие пару Гельмгольца , причем один конец каждого из них присоединен к заземленному анодному блоку 1, а другой выведен через вакуумноплотный высоковольтный изол тор 4 и присоединен к схеме 5 питани .

Импульсное магнитное поле, созданное витками пары Гельмгольца, направлено вдоль оси прибора, причем силовые линии магнитного пол  проход т непосредственно через пространство взаимодействи , что

исключает экранировку магнитного пол . Импульс напр жени  приложен между катодом 3 и анодом 1 и создает электрическое поле, перпендикул рное к направлению магнитного пол .

Такое исполнение магнетронного генератора позвол ет избежать экранировки импульсного магнитного пол , существенно уменьшить длительность импульса тока питани  магнитной системы и тем самым увеличить общий КПД магнетронного генератора. Кроме того, использование анодного блока в качестве несущей конструкции магнитной системы упрощает магнетронный генератор.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Магнетронный генератор, содержащий

   катод, окруженный многорезонаторным анодным блоком, и импульсную магнитную систему в виде пары Гельмгольца, состо щую из двух катушек, отличающийс , тем, что, с целью увеличени  КПД путем

   устранени  экранировки магнитного пол , в анодном блоке со стороны внутренней поверхности выполнены кольцевые пазы, в которые уложены витки катушек магнитной системы.

   Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе 1. Магнетроны сантиметрового диапазона . Пер. с анг. под ред. С. А. Зусмановского . М., «Сов. радио, 1951, с. 153.
2. 2. G. Bekefi and Т. Т. Orzechowski 1976, 37№6, р. 379.