SU794683A1

SU794683A1 - Relativistic magnetron generator

Info

Publication number: SU794683A1
Application number: SU792765468A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Григорьевич Канаев; Станислав Филиппович Перелыгин; Александр Степанович Сулакшин; Геннадий Петрович Фоменко; Эдвин Гугович Фурман; Юрий Георгиевич Штейн; Юрий Георгиевич Юшков
Original assignee: Научно-Исследовательский Институтядерной Физики При Tomckom Поли-Техническом Институте Им.C.M.Кирова
Priority date: 1979-04-12
Filing date: 1979-04-12
Publication date: 1981-01-07

Description

ре возможна работа при напр жени х пор дка 1 MB в токах пор дка 10 кА, что позвол ет получать СВЧ-импульсы мощностью 10 Вт при КПД, доход щем до 10%.Re-operation is possible at voltage x of the order of 1 MB in currents of the order of 10 kA, which makes it possible to obtain microwave pulses with a power of 10 W with an efficiency reaching 10%.

Целью предполагаемого изобретени вл етс снижение веса и габаритов р.ел тивистского магнетронного генератораThe purpose of the proposed invention is to reduce the weight and size of the Tivist magnetron oscillator.

Поставленна л,ель- достигаетс тем, что в рел тнви-стском магнетронном генераторе , содержащем цилиндрический холодный катод, окруженный многорезонаторным анодным блоком, источник анодного напр жени и магнитную систему. Источник анодного напр жени выполнен в виде индукционного трансформатора, а катод магнетрона выполнен в виде металлического стержн , размещенного по оси индукторов индукционного трансформатора, причем один конец этого стержн электрически соединен с заземленным корпусом трансформатора , а корпус трансформатора - с многорезонаторным анодным блоком.A delivered spruce is achieved by the fact that in a Republican magnetron generator containing a cylindrical cold cathode surrounded by a multiresonator anodic block, the source of anodic voltage and a magnetic system. The anode voltage source is made in the form of an induction transformer, and the magnetron cathode is made in the form of a metal rod placed along the inductor axis of the induction transformer, with one end of the rod electrically connected to a grounded transformer case and the transformer case with a multiresonator anode block.

Устройство схематично изображено на чертеже.The device is shown schematically in the drawing.

Устройство содержит, ферромагнитные сердечники 1, двойную формирующуюс линию 2, катушку размагничивани 3, многоканальный разр дник 4, многорезонаторный анодный блок 5, катод 6 (металлический стержень), магнитную систему 7.The device contains ferromagnetic cores 1, a double forming line 2, a demagnetization coil 3, a multichannel bit 4, a multi-cavity anode block 5, a cathode 6 (metal rod), a magnetic system 7.

Индукторы индукционного трансформатора содержат сердечники 1 с уложенными поверх них по спирали формирующими полосковыми лини ми, состо щими из четырех обкладок, две из которых вл ютс потенциальными и подсоедин ютс к аноду разр дника 4 и источнику зар дного напр жени , а две других подсоедин ютс к виткам, охватывающим сердечники. По оси системы располагаетс катущка размагничивани 3 ферромагнитных сердечников, внутри которой находитс катод 6, один конец которого электрически соединен с заземленным корпусом трансформатора, а второй окружен многорезонаторным анодным блоком. Анод магнетрона 5 соединен с корпусом трансформатора, вывод СВЧизлучени осуществл етс или от одного из резонаторов с помощью волновода или дифракционно по оси магнетрона.Inductors of an induction transformer contain cores 1 with spiraling forming strip lines laid over them, consisting of four plates, two of which are potential and connected to the anode of the discharge 4 and the source of charging voltage, and the other two are connected to turns encompassing cores. A degaussing coil of 3 ferromagnetic cores is located along the axis of the system, inside which is a cathode 6, one end of which is electrically connected to the grounded transformer housing, and the second is surrounded by a multiresonator anode block. The anode of the magnetron 5 is connected to the transformer housing, the output of the microwave radiation is carried out either from one of the resonators using a waveguide or diffraction along the axis of the magnetron.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В статистическом состо нии формирующа лини зар жена до требуемого напр жени , ферромагнитные сердечники приведены в состо ние насыщени путем подачи напр жени на катушку размагничивани In the statistical state of the forming line is charged to the required voltage, the ferromagnetic cores are brought into saturation state by applying voltage to the demagnetization coil

3. В момент срабатывани разр дника 4 по линии 2 распростран етс волна напр жени , котора за врем пробега по линии формирует на витках, охватывающих сердечники , пр моугольный импульс напр жени по величине равный зар дному. Роль вторичного витка выполн ет катод 6, который Суммирует вихревые ЭДС, наведенные сердечниками. Катущка размагничивани 33. At the moment of triggering of the spark gap 4, a voltage wave propagates through line 2, which during the run time along the line forms a square voltage pulse equal in magnitude to a charge on the turns covering the cores. The role of the secondary coil is performed by the cathode 6, which summarizes the vortex emf induced by the cores. Demagnetizer 3

обеспечивает равномерный потенциал в зазоре между индукторами. Суммарный импульс высокого напр жени приложен между катодом 6 и анодом 5 и создает электрическое поле, перпендикул рное к направлению пол магнитной системы 7. Магнетрон работает в режиме магнитной изол ции со взрывоэмиссиоиным холодным катодом. Таким образом, импульс высокого напр женин в результате многократного суммировани создаетс непосредственно на катоде магнетрона, что определ ет значительный выигрыш в габарите и весе генератора импульсных напр жений, формирующей лиНИИ и других элементов магнетронного генератора .provides uniform potential in the gap between inductors. A total high voltage pulse is applied between the cathode 6 and the anode 5 and creates an electric field that is perpendicular to the direction of the field of the magnetic system 7. The magnetron operates in the magnetic insulation mode with an explosive emissio cold cathode. Thus, a high voltage pulse as a result of multiple summations is created directly at the cathode of the magnetron, which determines a significant gain in size and weight of the pulse voltage generator that forms the LINE and other elements of the magnetron generator.

Кроме того, -облегчаетс возможность работы генератора в периодическом режиме,In addition, it makes it easier to operate the generator in batch mode,

так как источник питани и коммутирующа аппаратура нагружены на сравнительно низкие напр жени .since the power supply and switching equipment are loaded at relatively low voltages.

Claims

1. Bychkov S. I. Magnetron transmitters, Voenizdat, M., 1955.

2. A. N. Didenko et al. Powerful electron beams and their application, Atomizdat, Moscow, 1977 (prototype).

; / 7