Приборы пролетного типа, например клистроны, лампы бегущей волны (ЛБВ), магнетроны – H01J 25/00

Изобретение относится к электронной технике и предназначено для использования в мощных и сверхмощных магнетронах сантиметрового, миллиметрового и субмиллиметрового диапазона длин волн. Технический результат - повышение стабильности возбуждения магнетрона, надежности и долговечности его работы. Результат достигается путем конструктивного разделения катодного узла магнетрона на две функциональные части: запуск магнетрона осуществляется электронной эмиссией (термоэлектронной или полевой) с концевых экранов, а рабочий режим магнетрона обеспечивается основным вторично-эмиссионным катодом, находящимся в пространстве взаимодействия электромагнитных полей. Концевые экраны конструктивно изготавливаются из набора шайб, одна из которых, являющаяся запускающим эмиттером, изготовлена из эмиссионно-активного материала (окисей или сплавов). Запускающий эмиттер размещается между двумя шайбами из тугоплавкого металла, одна из которых собственно экранирует электронный поток в пространстве взаимодействия магнетрона, а вторая отделяет запускающий эмиттер от вторично-эмиссионного основного катода, препятствуя тем самым взаимодействию компонент, входящих в их состав. В магнетроне с мгновенным запуском запускающий эмиттер состоит из комбинации автоэлектронных катодов и активаторов. Активаторы, изготовленные из активных металлов или соединений, являются источниками активирующих веществ, которые, адсорбируясь на поверхности автоэлектронных катодов, увеличивают их эмиссионную способность. Эмиссионно-активные материалы в своем составе содержат окиси бария, кальция, иттрия, тория, лантана или сплавы платины или палладия с барием или иридия с лантаном или церием, осмия с лантаном и др. 2 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к электронной СВЧ технике, а именно к электровакуумным СВЧ приборам гибридного типа - клистродам. Технический результат - повышение электрической прочности и КПД при высокой выходной мощности (более 20 КВт) в многолучевом электровакуумном приборе гибридного типа, предназначенном для работы во всей полосе частот телевизионного дециметрового диапазона (470÷860 МГц). Электровакуумный СВЧ прибор гибридного типа содержит катод, выполненный в виде совокупности отдельных эмиттирующих поверхностей, формирующих отдельные электронные лучи, управляющую сетку, выполненную в виде совокупности отдельных управляющих сеток, каждая из которых размещена соосно с соответствующей ей эмиттирующей поверхностью, а все вместе они закреплены на едином металлическом сеточном держателе, однозазорный входной резонатор, анод, трубы дрейфа, содержащие совокупность параллельных продольной оси прибора отдельных пролетных каналов для пропускания индивидуальных электронных лучей, каждый из которых соответствует своей эмиттирующей поверхности и управляющей сетке, коллектор, выходной однозазорный активный резонатор и наружный пассивный выходной резонатор, объединенные в систему связанных резонаторов. Связь между выходным активным резонатором и наружным выходным пассивным резонатором осуществляется посредством устройства, представляющего из себя незамкнутую петлю, размещенную в полости активного резонатора и соединенную с цилиндрической втулкой, размещенной в полости пассивного резонатора таким образом, что ее торцевая плоскость параллельна торцевой плоскости ответной втулки, расположенной на узкой стенке пассивного резонатора. Незамкнутый конец петли связи соединен с пластиной, имеющей форму кольцевого сегмента, в точке середины ее длины, таким образом, что плоскость пластины параллельна узкой стенке активного резонатора, при этом размеры пластины подбираются такими, чтобы обеспечить значение резонансной частоты петли на 10% ниже верхней границы рабочего диапазона прибора.1 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области техники СВЧ. Лампы бегущей волны, основанные на использовании принципа непрерывного длительного взаимодействия электронного потока с полем бегущей электромагнитной волны в нерезонансной колебательной системе, могут быть использованы в различной радиоэлектронной аппаратуре. Лампа бегущей волны содержит электронную пушку, замедляющую систему, состоящую из цепочки связанных резонаторов, с диэлектрическими герметизирующими перегородками, отделяющие замедляющую систему от СВЧ трактов, фокусирующую систему в виде электрических или постоянных магнитов и коллектор. Входной и выходной резонаторы замедляющей системы связаны с волноводными трактами через щели в торцевых стенках. Согласование с волноводными СВЧ трактами проводится за счет увеличения размеров щелей связи во входном и выходном резонаторах, изменением их диаметров и подбором угла в волноводах между нижней кромкой щелей связи и противоположной стенкой волновода и производится расчетным или экспериментальным путем. Технический результат - упрощение согласования с волноводными СВЧ трактами. 3 ил.

Изобретение относится к области техники СВЧ. Лампы бегущей волны, основанные на использовании принципа непрерывного длительного взаимодействия электронного потока с полем бегущей электромагнитной волны в нерезонансной колебательной системе, могут быть использованы в различной радиоэлектронной аппаратуре. Лампа бегущей волны содержит электронную пушку, замедляющую систему, состоящую из цепочки связанных резонаторов, входной и выходной волноводные тракты с диэлектрическими герметизирующими перегородками, отделяющими вакуумированную замедляющую систему от невакуумированных СВЧ трактов, фокусирующую систему в виде электрических или постоянных магнитов и коллектор. Замедляющая система разделяется на несколько секций, в которых нет поглощающих устройств и которые связаны между собой через отрезки волновода с расположенными в них развязывающими устройствами, позволяющими СВЧ мощности проходить в прямом направлении и не позволяющими проходить в обратном направлении. Технический результат - повышение коэффициента усиления лампы и упрощение устройства. 1 ил.

Изобретение относится к электронной СВЧ технике, а именно к мощным многолучевым СВЧ приборам O-типа, например к многолучевым клистронам (МЛК), предназначенным для работы преимущественно в коротковолновой части сантиметрового диапазона длин волн. Технический результат - повышение импульсной и средней выходной мощности в широкой полосе частот при достаточной электропрочности, а также повышение КПД. Многолучевой СВЧ прибор O-типа содержит электронную пушку, ввод и вывод энергии, коллектор и электродинамическую систему, включающую входной, выходной и промежуточные активные резонаторы, первый выходной пассивный резонатор, электромагнитно связанный с выходным активным резонатором. Входной, выходной и промежуточные активные резонаторы выполнены в виде отрезков волноводов с рабочим видом колебаний H₃₀₁, в каждом входном, выходном и промежуточном активном резонаторе для пропускания электронных лучей размещены по три группы индивидуальных пролетных трубок. Пролетные трубки каждой из групп имеют аксиально-симметричное размещение в виде, по крайней мере, одного кольцевого ряда, а диаметр окружности D, ограничивающей внешний кольцевой ряд пролетных трубок каждой из групп, выбран из условия D=(0.32÷0.42) , где - длина волны, соответствующая центральной частоте рабочей полосы прибора. 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к сверхвысокочастотной (СВЧ) технике, а именно к области генерации электромагнитного излучения, и может быть использовано при создании генераторов мощного СВЧ-излучения. Клистрон содержит установленные в вакуумной камере, подключенные к внешнему источнику питания катод и анод, резонансную структуру с выходным резонатором, состоящим из двух, внутренней и наружной относительно траектории пучка электронов, полостей. Резонансная структура окружена устройством для формирования ведущего магнитного поля. В выходном резонаторе помимо внутренней полости внешняя также снабжена средством вывода излучения, при этом обе полости настроены на одинаковую частоту. Технический результат - повышение эффективности использования энергии пучка электронов. 2 ил.

Изобретение относится к области электронной техники. Магнетрон имеет первый набор лопаток 20, которые соединены выводами 52 с коаксиальным выходным устройством 51 связи, и второй набор лопаток 19, которые (в одном варианте) чередуются с лопатками первого набора и не соединены с выходным устройством связи. Лопатки каждого набора удерживаются, например, кольцами связки, которые могут быть распределены по длине анода под одним потенциалом относительно друг друга, а полярность одного набора лопаток противоположна полярности другого набора. Вводится дополнительная емкостная связь посредством осевых удлинителей 19а на концах набора лопаток 19, которые не соединены с выходным устройством связи, и за счет подбора размеров катод по существу развязывается от выходного устройства связи из-за противоположной полярности двух наборов лопаток. Технический результат - снижение потерь мощности. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области высоковольтных источников электропитания. Источник питания замедляющей системы ЛБВ содержит последовательно соединенные основной 1 и дополнительный 2 выпрямители. Положительный полюс дополнительного выпрямителя через последовательно соединенные регулятор 3 и токоизмерительный резистор 4 соединен с корпусом, а отрицательный полюс основного выпрямителя соединен с катодом ЛБВ и входом делителя обратной связи 6, выход которого соединен со входом сравнивающего устройства 7, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения 8, а выход через усилитель разностного сигнала 9 - со входом регулятора 3, входы выпрямителей 1 и 2 соединены через трансформатор гальванической развязки 11 с выходом преобразователя постоянного напряжения в переменное 10. Анод высоковольтного диода 5 включен между основным 1 и дополнительным 2 выпрямителями, а катод - между регулятором 3 и токоизмерительным резистором 4. Введены второй делитель обратной связи 12, вход которого включен между регулятором и дополнительным выпрямителем, второе сравнивающее устройство 13, входы которого соединены с выходами второго делителя обратной связи 12 и второго источника опорного напряжения 14, усилитель мощности 15, вход которого соединен с выходом второго сравнивающего устройства 13 через второй усилитель разностного сигнала 16, а выход питает преобразователь постоянного напряжения в переменное 10. Технический результат - повышение быстродействия и снижение погрешности регулирования напряжения замедляющей системы ЛБВ при широком диапазоне возмущающих воздействий. 3 ил.

Изобретение относится к области техники СВЧ. Лампа бегущей волны (ЛБВ) дециметрового диапазона длин волн содержит электронную пушку, замедляющую систему типа «встречные штыри», состоящую из связанных между собой ячеек, диэлектрические герметизирующие перегородки, отделяющие замедляющую систему от СВЧ трактов, фокусирующую систему в виде цепочки постоянных магнитов и коллектор. Между пролетными трубками входного и выходного резонаторов замедляющей системы и внутренними проводниками коаксиальных трактов имеются емкостные зазоры, а входной и выходной резонаторы имеют диаметр больше диаметра замедляющей системы. Технический результат - снижение энергопотребления ЛБВ и увеличение рабочей полосы частот. 2 ил.

Изобретение относится к электронной технике и предназначено для использования в магнетронах с безнакальным запуском сантиметрового, миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов длин волн. Технический результат - повышение стабильности возбуждения магнетрона, надежности и долговечности его работы. Магнетрон с безнакальным запуском состоит из чередующихся автоэлектронных катодов (АЭК), изготовленных в виде колец из фольги тантала толщиной ~4 мкм и вторично-эмиссионных прессованных палладий-бариевых эмиттеров с содержанием бария в количестве 11-25 вес.% и открытой пористостью 2-27%. Формирование тока автоэлектронной эмиссии, наряду с эмиссией с кромки АЭК, в основном обусловлено потоком авто-электронов с остриев нитевидных кристаллов длиной ~ 10-100 нм и размерами в поперечном сечении ~5-20 нм, образующихся на торцовой поверхности АЭК при определенных условиях. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано при разработке генераторов мощных широкополосных электромагнитных импульсов в сантиметровом, миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах длин волн. С помощью разряда высоковольтного вакуумного фотодиода, инициируемого лазерным излучением, наклонно падающим на фотокатод, создают импульс тока, распространяющийся вдоль межэлектродного промежутка со сверхзвуковой скоростью. Генерация излучения происходит внутри разрядного промежутка. Лазерное излучение распространяется внутри фотодиода, отражаясь от поверхностей электродов. Для увеличения мощности и энергии генератора электромагнитного излучения несколько одинаковых фотодиодов соединяются в стопку. Технический результат - повышение эффективности преобразования электростатической энергии в энергию электромагнитного излучения. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области техники СВЧ. Лампы бегущей волны (ЛБВ), основанные на использовании принципа непрерывного длительного взаимодействия электронного потока с полем бегущей электромагнитной волны в нерезонансной колебательной системе, могут быть использованы в различной радиоэлектронной аппаратуре. ЛБВ содержит электронную пушку, замедляющую систему, состоящую из цепочки связанных резонаторов, входной и выходной волноводные переходы с герметизирующими диэлектрическими перегородками, фокусирующую систему в виде электрических или постоянных магнитов и коллектор. К входному и выходному волноводным переходам подсоединены низкодобротные четвертьволновые коаксиальные резонаторы, которые настраиваются на частоты вблизи границ полосы пропускания замедляющей системы и вносят потери в этих областях. Технический результат - упрощение конструкции ЛБВ и улучшение отвода тепла от замедляющей системы путем устранения возможного самовозбуждения ЛБВ. 5 ил.

Изобретение относится к области электронной техники, в частности к микроэлектронным электровакуумным генераторам с отражением электронного потока, работающим в коротковолновой части микроволнового диапазона. Микроволновый электровакуумный генератор с отражением электронного потока содержит подложку с расположенным на ней матрицей автоэмиссионных источников первичных электронов, управляющую сетку с каналами для пролета электронов, первую и вторую мелкоструктурные сетки, которые расположены в продольном направлении по ходу движения электронов и образуют емкостный зазор объемного резонатора; отражатель с расположенной на его поверхности пленкой, являющейся источником вторичных электронов. Матрица автоэмиссионных источников первичных электронов разделена на несколько групп матриц, при этом боковые матрицы симметрично расположены на подложке относительно центральной матрицы. Каналы для пролета электронов в управляющей сетке имеют поперечное сечение со стороны первой мелкоструктурной сетки меньшее, чем со стороны матрицы автоэмиссионных источников первичных электронов, при этом форма поперечного сечения на входе и выходе каждого из каналов повторяют форму отдельной матрицы. Боковые поверхности каналов покрыты пленкой материала с высоким коэффициентом вторично-электронной эмиссии и представляют собой дополнительный источник вторичных электронов. Емкостный зазор объемного резонатора выполнен в радиальном направлении неравномерным, так что величина емкостного зазора в центре больше, чем величина зазора в центре емкостного зазора. Технический результат - повышение КПД и выходной мощности генератора путем увеличения плотности общего тока электронов. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к электронной технике, в частности к конструкциям мощных широкополосных клистронов. Мощный широкополосный клистрон содержит катод, фокусирующий электрод, анод, коллектор, ввод и вывод энергии, активные резонаторы, выполненные в виде последовательности овальных цилиндров, выполненных в едином прямоугольном блоке резонансной системы, имеющем каналы для пропускания охлаждающей жидкости, продольная ось цилиндров расположена перпендикулярно продольной оси прибора, пролетные трубы, закрепленные в середине широкой части активных резонаторов так, что пространство между ними представляет собой ВЧ зазоры, причем активные резонаторы вместе с пассивными прямоугольными резонаторами во входной и выходной цепи образуют полосовые фильтровые системы. Согласно изобретению, по крайней мере, в активные резонаторы входной и выходной резонансной системы введены по центру узкой части каждого овального цилиндра дополнительные, замкнутые на концах на корпус резонаторов, резонансные пластины с отверстиями для пролета электронов, соосными отверстиям в пролетных трубах, причем каждая пластина имеет с двух противоположных торцевых сторон симметричные относительно центра пролетных отверстий щели так, что пространство между пролетными трубами, закрепленными в середине широкой части этих цилиндров, так что пространство между трубами дрейфа разделено на два симметричных ВЧ зазора. Технический результат - увеличение полосы усиливаемых частот и выходной мощности. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области электронных приборов СВЧ, в частности к лампам бегущей волны (ЛБВ). Технический результат - повышение устойчивости к самовозбуждению на обратной волне и увеличение электронного КПД взаимодействия широкополосных ЛБВ со спиральной замедляющей системой (ЗС). Широкополосная лампа бегущей волны (ЛБВ) содержит замедляющую систему (ЗС) типа спираль, которая имеет в выходной секции участок, где диаметр пролетного канала (внутренний диаметр ЗС типа спираль) плавно или скачкообразно, по меньшей мере, одним скачком, уменьшается по направлению к выводу энергии. Минимальный диаметр пролетного канала участка с уменьшающимся диаметром может составлять не более 0,95 от начального значения диаметра, а минимальный шаг на отрезке этого участка не должен превышать отношение диаметров до и после уменьшения, умноженное на шаг участка ЗС, предшествующего уменьшению диаметра. 2 ил.

Изобретение относится к области электронной техники, в частности к электровакуумным генераторным устройствам пролетного типа, а именно к монотронам, в которых взаимодействие электронного потока с СВЧ-полем и отбор энергии совмещены в одном резонаторе. Мощный СВЧ-генератор монотронного типа содержит катодную систему, последовательно расположенные объемный резонатор цилиндрической формы с отверстиями в боковых крышках для пролета электронного потока, коллекторную систему, коаксиальное устройство связи с внешней нагрузкой, магнитную фокусирующую систему, расположенную по окружности объемного резонатора, отличается тем, что боковые крышки объемного резонатора, снабженные пролетными трубами с пролетными отверстиями, соединены между собой дополнительно введенным центральным опорным стержнем, расположенным по продольной оси объемного резонатора, на котором на равном расстоянии от боковых крышек закреплены две боковые диафрагмы, снабженные пролетными втулками с пролетными отверстиями, коаксиально расположенными относительно центрального опорного стержня, между этими двумя диафрагмами установлена центральная диафрагма, закрепленная на внешней цилиндрической поверхности объемного резонатора, также снабженная пролетными втулками с пролетными отверстиями, так что между торцами этих втулок и торцами пролетных труб образованы четыре, равных по длине, высокочастотных зазора. Технический результат - повышение КПД и выходной мощности генератора. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к электровакуумным СВЧ-приборам, предназначенным для получения СВЧ-мощности на двух кратных частотах, и может быть использовано, например, в радиолокации, радиопротиводействии и в других областях техники. В СВЧ-приборе двухзазорный выходной резонатор (BP) настроен одновременно на противофазный вид колебаний с рабочей частотой и на синфазный вид колебаний с рабочей частотой 2 . Устройство для вывода СВЧ-энергии содержит первую коаксиальную линию передачи, предназначенную для вывода из BP СВЧ-мощности противофазного вида колебаний, на частоте и вторую коаксиальную линию передачи, предназначенную для вывода СВЧ-мощности синфазного вида колебаний, на частоте 2 . Первая коаксиальная линия передачи связана с BP с помощью кондуктивного элемента, соединенного с центральной пролетной трубой, прикрепленной к боковой стенке BP с помощью проводящего держателя, ось которого расположена под заданным углом относительно оси второй коаксиальной линии передачи. Вторая коаксиальная линия передачи связана с BP с помощью петли связи, причем плоскость петли связи расположена под заданным углом к плоскости, перпендикулярной продольной оси СВЧ-прибора. В другом варианте центральная пролетная труба BP прикреплена к боковой стенке BP с помощью двух проводящих держателей. При подаче на вход СВЧ-прибора СВЧ-сигнала с частотой обеспечивается получение на его выходе СВЧ-колебаний одновременно на двух кратных частотах и 2 и осуществление вывода каждого из этих колебаний в отдельный канал. Технический результат - расширение функциональных возможностей СВЧ-прибора. 2 н.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области электронных приборов СВЧ, в частности к лампам бегущей волны (ЛБВ). Техническим результатом является снижение уровня второй гармоники, повышение устойчивости к самовозбуждению на обратной волне и увеличение электронного КПД взаимодействия широкополосных ЛБВ со спиральной замедляющей системой (ЗС). Широкополосная ЛБВ содержит ЗС типа спираль, у которой выходная секция имеет экран с продольно проводящими металлическими ребрами, зазор между которыми и спиралью плавно или ступенчато (не менее чем дважды) увеличивается к концу ЗС. Длина участка ЗС с увеличивающимся зазором может составлять от 20 до 100% чистого (свободного от поглотителя) участка выходной секции ЗС. Максимальная величина зазора между ребрами экрана и спиралью может составлять не меньше удвоенного минимального значения зазора, соответствующего началу участка, и достигать величины, соответствующей отсутствию ребер. За счет увеличения зазора происходит увеличение фазовой скорости и сопротивления связи. Изменение этих величин по определенному закону вдоль длины ЗС типа спираль позволяет получить улучшенные характеристики ЛБВ. Одновременное изменение шага ЗС на участке с изменяющимся зазором позволяет дополнительно улучшить параметры ЛБВ. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электровакуумным сверхвысокочастотным (СВЧ) приборам, в частности, к мощным импульсным СВЧ-генераторам типа релятивистских клистронов и виркаторов. СВЧ-прибор клистронного типа содержит подключенные к импульсному источнику высокого напряжения взрывоэмиссионный катод и анод, резонансную структуру в виде высокодобротного модулирующего резонатора и выходного резонатора, коллектора электронов, цепь обратной связи по электронному пучку и средство вывода излучения. Новым в предложенном приборе является то, что катод и анод объединены с образованием низкоимпедансного диода, причем модулирующий резонатор согласован с выходным резонатором с обеспечением возможности формирования ВК в выходном резонаторе. В сверхвысокочастотном приборе клистронного типа в конкретном воплощении согласование резонаторов обеспечено посредством выполнения модулирующего резонатора в виде цилиндрического резонатора, образованного двумя анодными сетками и цилиндрической поверхностью анода, а выходного резонатора в виде тороидального резонатора с зазором, образованным между второй анодной сеткой и коллекторной сеткой, установленной на коллекторе электронов. Изобретение позволяет обеспечить возможность формирования СВЧ излучения без трубы дрейфа, промежуточных резонаторов и магнитной системы, которые характерны для классического клистрона, путем усовершенствования конструкции электродинамической структуры прибора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электронной техники, в частности к СВЧ электровакуумным генераторам. Технический результат: увеличение КПД и выходной мощности генератора с отражением электронного потока. СВЧ генератор содержит систему матричных автоэмиссионных катодов, объемный резонатор с устройством связи с внешней нагрузкой на частоте генерации, последовательно расположенные ускоряющий электрод с отверстиями для пролета первичного потока электронов, первый и второй сеточные электроды, отражатель. Первый сеточный электрод выполнен единым целым с корпусом резонатора. Поверхность отражателя со стороны второго сеточного электрода снабжена вторично-эмиссионным покрытием. При этом отражатель расположен внутри резонатора и электрически связан с ним через блокировочную емкость, а второй сеточный электрод установлен между первым сеточным электродом и отражателем и соединен с корпусом резонатора посредством внутреннего проводника. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Сверхвысокочастотный генератор на основе виртуального катода предназначен для генерации электромагнитного излучения в различных диапазонах длин волн и может быть использован в локации, в области высокочастотной связи, в науке, в бытовой технике. Он состоит из внешнего источника питания (1) и вакуумированной системы, содержащей выполненный в виде полого цилиндра (3) или другой формы корпус, герметически закрытый торцевыми крышками (4), на одной из которых установлен катод (6). Параллельно его эмитирующей поверхности с зазором относительно него с помощью анододержателя (10) укреплена анодная сетка (9), на которую при работе генератора подают положительное напряжение от внешнего источника питания (1), в результате чего создается электронный пучок. Излучение выводится из вакуумной системы через окно связи (2). Перед анодной сеткой (9) установлен конденсаторный изолятор (7), контактирующий наружной стороной с внутренней поверхностью корпуса, а внутренней с конденсаторной обкладкой (8), электрически соединенной с анодной сеткой (9), при этом корпус выполняет роль другой конденсаторной обкладки. Технический результат - увеличение коэффициента полезного действия генератора за счет многократного снижения его рабочей индуктивности 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

Изобретение относится к нерелятивистской электронике сверхвысоких частот, а именно к устройствам для генерирования широкополосных шумоподобных СВЧ колебаний малого и среднего уровня мощности, и может быть использовано в различных системах радиолокации, радиопротиводействия, системах связи на основе хаотических сигналов, установках промышленного применения, а также в устройствах медицинского назначения. Технический результат заключается в исключении токооседания на стенках камеры дрейфа, обеспечении значительного разброса электронов по скоростям, увеличении ширины спектра генерации прибора и уменьшении изрезанности спектра. Генератор шумоподобного широкополосного СВЧ сигнала на виртуальном катоде содержит источник электронов, электродинамическую систему (5) с выводом энергии (6) и коллектором (7), статическую магнитную фокусирующую систему (8), выполненную с возможностью формирования статического магнитного поля с областью неоднородности, а в качестве источника электронов выбрана магнетронно-инжекторная пушка с эмитирующим полоском (3) на катоде (2), формирующая полый цилиндрический винтовой электронный пучок (1) с возможностью дрейфования в одном направлении и формирования виртуального катода в пространстве дрейфа в области неоднородности статического магнитного поля. Ширина эмитирующего полоска катода магнетронно-инжекторной пушки выбрана из условия обеспечения максимального разброса скоростей электронов. Магнитная фокусирующая система состоит из двух источников статического магнитного поля. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и электронике сверхвысоких частот, а именно к управляемым устройствам для генерации широкополосных хаотических СВЧ-колебаний среднего уровня мощности и может быть использовано в различных системах радиолокации, радиопротиводействия, системах связи на основе хаотических сигналов, установках промышленного применения, а также в устройствах медицинского назначения. Технический результат - создание легко управляемого источника шумоподобных широкополосных (с шириной полосы более октавы) СВЧ электромагнитных колебаний малого и среднего уровня мощности сантиметрового и миллиметрового диапазона длин волн на основе интенсивного электронного пучка в режимах с формированием виртуального катода. Генератор на виртуальном катоде содержит источник электронов, состоящий из последовательно расположенных термокатода (1), фокусирующего электрода (2), модулирующей сетки (3) и анода (4), цилиндрическую трубу дрейфа (6) электронного пучка (5) для формирования в ней виртуального катода, входную сетку (7), расположенную на входе в трубу дрейфа, коллектор (9). Генератор дополнительно содержит кольцевой магнит (12), охватывающий трубу дрейфа, механизм для перемещения кольцевого магнита вдоль трубы дрейфа, при этом коллектор выполнен в виде цилиндрического электрода и расположен внутри выходной части трубы дрейфа соосно с ней, образуя коаксиальный вывод мощности (10). 5 ил.

Изобретение относится к электровакуумным микроволновым приборам, а именно к многолучевым многорезонаторным широкополосным клистронам. Упрощение системы ввода и вывода СВЧ-энергии, расширение полосы рабочих частот, а также упрощение изготовления настроенных на разные частоты активных резонаторов, конструкция которых позволяет достигать кратности двум отношения частот первого высшего синфазного вида колебаний к основному противофазному, является техническим результатом изобретения. Предложенный клистрон содержит пространственно-развитые резонансные системы с перегородками, равномерно расположенными в виде веера в радиальном направлении вокруг оси симметрии клистрона и выполненными с отверстиями для электромагнитной связи между активными секторными резонаторами. Каждый активный секторный резонатор имеет одинаково удаленные от оси клистрона пролетные трубки, закрепленные на центральных проводниках, которые закреплены на П-образном пьедестале, расположенном на внутренней цилиндрической стенке и имеющем непосредственный контакт с двумя боковыми крышками. Металлические штыри, проходящие через отверстия, выполненные во внутренней цилиндрической стенке активных резонаторов, закреплены в нижней части пьедестала и расположены на одной оси с центральными проводниками. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электронике сверхвысоких частот, а именно к устройствам для генерации широкополосных хаотических СВЧ-колебаний среднего уровня мощности, и может быть использовано в различных системах радиолокации, радиопротиводействия, системах связи на основе хаотических сигналов, установках промышленного применения, а также в устройствах медицинского назначения. Технический результат - создание эффективного источника широкополосных шумоподобных колебаний малого и среднего уровня мощности сантиметрового и миллиметрового диапазона длин волн с малой изрезанностью спектра выходного излучения на основе электронного пучка в режимах с формированием виртуального катода. Генератор на виртуальном катоде содержит источник электронов, выполненный в виде термоэлектронной пушки, электродинамическую систему (9) с выводом энергии (11), коллектор (13), первую (7) и вторую (8) сетки, расположенные между источником электронов и коллектором перпендикулярно направлению движения пучка (1) электронов с возможностью формирования виртуального катода (14) в электродинамической системе между первой и второй сетками, при этом электродинамическая система выполнена в виде отрезка спиральной замедляющей системы, вывод энергии выполнен в виде волноводной линии передачи, а коллектор - в виде электрода, расположенного на выходе генератора, согласно решению источник электронов полностью экранирован от внешнего магнитного поля. Генератор дополнительно содержит магнитную систему (12), выполненную с возможностью создания внешнего продольного однородного магнитного поля между сетками электродинамической системы, а также магнитный экран (6), расположенный между источником электронов и первой сеткой, при этом магнитный экран выполнен с возможностью образования переходной области со скачком магнитного поля между источником электронов и первой сеткой. 4 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и электронике сверхвысоких частот, а именно к устройствам для генерации последовательностей импульсов с хаотическим СВЧ заполнением среднего и большого уровня мощности, и может быть использовано в различных системах радиолокации и системах связи на основе хаотических сигналов. Технический результат - создание управляемого источника последовательностей хаотических СВЧ импульсов на основе электронного пучка в режимах с формированием виртуального катода. Генератор хаотических радиоимпульсов на виртуальном катоде содержит источник электронов, выполненный в виде электронной пушки, электродинамическую систему (9) с выводом энергии (11), расположенную на траектории электронного пучка (5), коллектор (12), первую (7) и вторую (8) сетки, расположенные между источником электронов и коллектором перпендикулярно направлению движения пучка электронов с возможностью формирования виртуального катода (13) в электродинамической системе между первой и второй сетками. Электродинамическая система выполнена в виде отрезка спиральной замедляющей системы, вывод энергии выполнен в виде волноводной линии передачи, а коллектор - в виде электрода, расположенного на выходе генератора. Источник электронов содержит полый катод (1), заполненный газом, обеспечивающим возможность поддержания тлеющего электрического разряда, анод плазменного разряда (3), электрод (6) для поджога электрического разряда в газе и ускоряющий анод (4). Пространство электродинамической системы заполнено нейтральным газом под низким давлением, обеспечивающим возможность вытеснения виртуального катода из пространства взаимодействия пучка и последующего его возникновения. 6 ил.

Изобретение относится к области релятивистской высокочастотной электроники и может быть использовано для генерации мощного СВЧ-излучения. Релятивистский магнетрон с волноводными выводами мощности содержит коаксиально расположенные многорезонаторный анодный блок (1), соединенный с волноводными выводами мощности (2) количеством n=1, 2, , N, и взрывоэмиссионный катод (3), цилиндрическую трубу дрейфа и магнитную систему (4) из двух катушек, образующих пару Гельмгольца. В широкие стенки волноводных выводов мощности (2) на расстоянии /2 от резонаторов анодного блока (1) врезаны волноводные фильтры (5), выполненные в виде короткозамкнутых волноводных отрезков длиной, равной /4, где N - количество резонаторов анодного блока; - длина волны в волноводе (N/2-1)-вида колебаний анодного блока. Технический результат - увеличение спектральных и энергетических характеристик генерируемого СВЧ-излучения за счет подавления в резонаторах анодного блока и в пространстве взаимодействия релятивистского магнетрона «паразитного» (N/2-1)-вида колебаний или его (-1) гармоники. 1 ил.

Изобретение относится к области радиофизики и СВЧ-электроники и предназначено для генерации высокочастотных (ВЧ) и сверхвысокочастотных (СВЧ) широкополосных хаотических колебаний разного уровня мощности. Технический результат - получение широкополосных и сверхширокополосных хаотических ВЧ- и СВЧ-сигналов с малой изрезанностью спектральной характеристики и требуемым уровнем выходной мощности в простой схеме без использования внешней цепи обратной связи. Способ генерирования хаотических высокочастотных и сверхвысокочастотных широкополосных колебаний характеризуется тем, что включает формирование ламинарного электронного потока, его преобразование в турбулентный поток путем модуляции за счет воздействия неоднородных электрических и магнитных полей, усиление хаотических широкополосных ВЧ- и СВЧ-колебаний турбулентного электронного потока и их съем через вывод ВЧ- и СВЧ-энергии 3 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при изготовлении резонаторных и замедляющих систем электровакуумных СВЧ приборов, в частности генераторов и усилителей миллиметрового и субмиллиметрового диапазона. Технический результат заявляемого изобретения - повышение технологичности изготовления периодических систем ламп бегущей и обратной волны, магнетронов и подобных электровакуумных СВЧ приборов в миллиметровом и субмиллиметровом диапазоне длин волн при обеспечении высоких выходных и эксплуатационных параметров приборов за счет снижения волновых потерь и повышения стабильности их функционирования. В предложенном способе из монолитного материала меди изготавливают ламели, имеющие ширину и рабочие зазоры между собой до 50, для чего формируют мелкозернистую структуру меди путем равноканального углового прессования со скоростью деформации 0,4 мм/сек при комнатной температуре и при общем числе циклов прессования, равном восьми, с последующим отжигом при температуре до 150°С с выдержкой до 1 часа для снятия напряжений. Из обработанной меди выполняют путем сочетания токарной обработки и электроискровой резки миниатюрные высокоточные периодические системы, имеющие ширину ламелей и рабочие зазоры между ними до 50 мкм. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электровакуумным СВЧ-приборам с поперечно-протяженным взаимодействием и может быть использовано также в радиолокационной технике и аппаратуре связи. Сущность изобретения заключается в том, что мультипольный умножитель СВЧ содержит экранированную от магнитного поля электронную пушку, входной резонатор, соединенный с источником сигнала, выходной резонатор, соединенный с нагрузкой, и коллектор. Согласно предложенному изобретению каждый резонатор представляет собой сверхвысокочастотную мультипольную линзу с, по меньшей мере, четырьмя электродами, каждый из которых выполнен в виде резонансного отрезка замедляющей системы, причем число пар электродов выходного резонатора выполняется равным кратности умножения частоты источника сигнала. Кроме того, электроды резонаторной системы выполнены в виде резонансных отрезков круглых металлических стержней с, по меньшей мере, шестью симметрично расположенными продольными канавками, ширина которых равна их глубине и равна четверти замедленной длины волны. Технический результат - возможность обеспечения длительного взаимодействия широкого пучка заряженных частиц с поперечно-протяженным электромагнитным полем, непрерывным отбором энергии и высоким коэффициентом преобразования частоты, что позволяет создавать высокоэффективное умножение сверхвысоких частот. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.