SU980555A1

SU980555A1 - Генератор дифракционного излучени

Info

Publication number: SU980555A1
Application number: SU802975069A
Authority: SU
Inventors: Г.И. Ежов; Е.И. Нефедов; В.Д. Оленин; И.М. Российский; Н.П. Санталов
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср
Priority date: 1980-08-08
Filing date: 1980-08-08
Publication date: 1986-05-23

Abstract

1. ГЕНЕРАТОР ДИФРАКЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащий открытый резонатор , состо щий из плоского и сфе .рического зеркал, устройство дл вывода энергии, периодическую структуру , расположенную на поверхности плоского зеркала, электронно-оптическую систему с катодом и коллекто .ром, о тлич.ающий с тем, что, с целью расширени диапазона электронной перестройки частоты, периодическа структура имеет форму радиальной решетки, ламели которой расположены вдоль радиусов, а электронно-оптическа система формирует кольцевой электронный поток, при этом катод, выполненный секционированным, и коллектор расположены вдоль радиуса решетки и обращены своими рабочими поверхност ми в противоположные стороны. . 2. Генератор по п.1, отличаi ющийс тем, что ламели периоди- ческой структуры выполнены в виде W равнобедренных треугольников. с о СП сд СП

Description

Изобретение относитс к электронике СВЧ миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов, в частности„к генераторам СВЧ с открытым резонатором .

Известен оротрон, содержащий открытый резонатор, образованный сферическим и плоским зеркалами, периодическую структуру в виде дифракционной решетки, нанесенную на плоское зеркало, коллектор, соленоид, устройство дл вывода энергии.

Недостатком этого генератора вл етс отсутствие возможности электронной подстройки излучаемой частоты .

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому. вл етс генератор дифракционного излучени (ГДИ), содержащий открытый резонатор , состо щий из плоского и сферического зеркал, устройство дл вывода энергии, периодическую структуру, электронно-оптическую систему ,с като дом, расположенным на поверхности плоского зеркала, и коллектор.

В известном генераторе также затруднена электронна подстройка частоты .

Целью изобретени вл етс расширение диапазона электронной.перестройки частоты.

Дл достижени указанной цели в генераторе дифракционного излучени , содержащем открытый резонатор, состо щий из плоского и сферического зеркал , устройство дл вьгоода энергии, периодическую структуру, расположенную на поверхности плоского зеркала, электронно-оптическую систему с катодом и коллектором, периодическа структура имеет форму радиальной решетки , ламели которой расположены вдоль радиусов, а электронно-оптическа система выполнена формирующей кольцевой электронный поток, при этом катод, выполненньй секционированным , и коллектор расположены вдоль радиуса решетки и обращены рабочими поверхност ми в противоположные стороны. I .

В одном из вариантов предложенного генератора ламели периодической структуры могут быть вьшолнены в виде равнобедренных треугольников.

На чертеже схематично изображен предложенный генератор дифракционного излучени ; на фиг.2 - вид на вну

треннюю поверхность плоского зеркала .

Предложенный генератор дифракционного излучени содержит сферическое

зеркало 1, плоское зеркало 2, отверстие 3 дл вывода энергии, периодическую структуру А, катод 5, разделенный на секции, коллектор 6, катзшг ки 7 фокусирующего соленоида, кольцевой электронный поток 8. Сферическое зеркало 1 обращено вогнутой стороной к плоскому зеркалу 2 и оба они имеют общую ось вращени . На внутренней стороне плоского зеркала расположены периодическа структура 4, катод 5, коллектор 6. Катушки 7 фокусирующего соленоида расположены соосно с открытым резонатором, образованньм сферическим 1 и плоским 2

0 зеркалами, и наход тс в невакуумной области ГДИ.

ГДИ работает следуюш им образом. Катод 5, выполненный в виде секций, испускает поток 8 электронов, который под действием магнитного пол фо кусирутощего соленоида, образованного двум катушками 7, формируетс в электронный пучок. Последний, пролета над периодической структурой 4,

0 возбуждает над ней пространственные гармоники, фазовые скорости которых меньше скорости света. При скоррсти электронного пучка, близкой к скорости одной из пространственных гармо , ник, происходит эффективное взаимодействие электронного гучка с Е-составл ющей высокочастотного пол открытого резонатора, состо щего из сферического зеркала 1 и плоского

Q зеркала 2. При токе электронного щгчка , большем его пускового значени , система резонатор - электронный пучок периодическа структура самовозбуадаетс и генерирует электроj магнитные колебани типа fEKg а ,

где первый индекс указывает на отсутствие вариаций пол по координате (f , второй характеризует изменение пол по радиусу , а третий - изменение пол по - рассто нию между сферическим зеркалом 1 и плоским зеркалом 2,1.

Длина волн излучени оцениваетс следующей формулой:

55 , Р f Р

где р - период элементов периодической структуры.

Claims

1. ГЕНЕРАТОР ДИФРАКЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащий открытый резонатор, состоящий из плоского и сферического зеркал, устройство для вывода энергии, периодическую структуру,. расположенную на поверхности плоского зеркала, электронно-оптическую систему с катодом и коллекто•ром, о тли чающий ся тем, что, с целью расширения диапазона электронной перестройки частоты, периодическая структура имеет форму радиальной решетки, ламели которой расположены вдоль радиусов, а электронно-оптическая система формирует кольцевой электронный поток, при этом катод, выполненный секционированным, и коллектор расположены вдоль радиуса решетки и обращены своими рабочими поверхностями в противоположные стороны. ·

2. Генератор по п.1, отличающийся тем, что ламели периода·* ческой структуры выполнены в виде равнобедренных треугольников.