Мощный импульсный свч-генератор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 51) 4 Н О 125/О ЕТЕНИЯВУ ЬМО бкА рупорму для и элек- ю- повыой электр атора, устрой ов,ого и Ю.,ЖТФ,и ев. 22,(54) (57) 1. МО ГЕНЕРАТОР, сод ронов, электр включающую две периодического волновода, раз Ый ИМПУПСНЫй СВЧСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ НИЕ ИЗ 0 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬС(71) Институт сильноточноники СО АН СССР(56) Александров А. Ф., Галузо СКанавец В. И Плетюшкин В, А,1981, т. 51, в. 8, с, 1727-1730,Бугаев С, П., Канавец В, И., Климов А. М., Кошелев В, И Черепенин В. А. Письма в ЖТФ, 1983, т. 9,с, 1385-1389,ржащии источник элекдинамическую системусекции многомодовогодиафрагмированногоеленные пространством7 дрейфа, коллектор электронов ную антенну и магнитную сист формирования и транспортиров тронного пучка, о т л и ч а щ и й с я тем, что, с целью нения мощности и КПД СВЧ-гене в пространство дрейфа введено ство транспортировки электрон прозрачное для электромагнитн лучения.2СВЧ-генератор по п. 1, о т щ и й с я тем, что устройство транспортировки электроноввыполнено в виде периодической послдовательности металлических колец.3. СВЧ-генератор по пп. 1 и 2,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтопериод расположения и диаметр отверстий колец равны периоду расположени диаметру отверстий диафрагм в днарагмированном волноводе соответстве1243045 Измеренная с помощью запредельныхфильтров длина волны излучения составляет, как и в известном устройст"ве 1 = 315+0,1 см, Распределениемощности излучения по радиусу, измеренное на расстоянии 1,5 м от выходногс окна рупорной антенны, обладает аксиальной симметрией, при"чем электрическое высокочастотноеполе имеет как радиальную, так иазимутальную компоненты, которыесравнимы вблизи центра распределения(г ( 80 см), На больших радиусах преобладает радиальная компонента, Этосвидетельствует о циркулярной поляризации волнового поля,Тираж 643 Подписное Производств,-полиграф. пред-е, г. Изобретение относится к мощнымСВЧ-генераторам и может быть использовано для получения импульсов СВЧизлучения сантиметрового диапазонас мощностью порядка гигаватт. 5Целью изобретения является увеличение мощности и КПД СВЧ-генератора.На чертеже изображен мощный импульсный СВЧ-генератор,Мощный импульсный СВЧ-генератор 10содержит источник электронов в видекоаксиального диода с магнитной изоляцией, состоящего из взрывоэмиссионного цилиндрического кольцевого катода 1 и анода 2 и графитовой диафрагмы 3, служащей для ограничения внешнего радиуса электронного потока,расширяющегося вследствие разлетакатодной плазмы. На расстоянии 20 смза графитовой диафрагмой располагается электродинамическая система 4. Излучение выводится из генератора. с помощью рупорной антенны 5 и измеряется детектором на "горячих" носителях6. Для измерения тока диода и элект 25ронного пучка служат пояс 7 Роговского и шунт 8 обратного тока соответственно, Напряжение на диоде регистрируется емкостным делителем, Электродинамическая система содержит два ЗОотрезка периодического диафрагмированного волновода. Радиус волновода равен г = 4,2 см, а период в = 1,5 см.Диафрагмы в волноводе имеют формуполуторов с радиусом закругления,равным высоте и толщине диафрагм исоставляющим г = 3 мм. Секции диафрагмированного волновода разделеныустройством транспортировки электронов, образованным, набором колец в ви 40де торов с малым радиусом, равнымг = 3 мм и большим радиусом, равнымрадиусу диафрагмированного волновода,Период расположения диафрагм в линиисоставляет й = с 1. = 1,5 см. Устройство транспортировки электроновскрепляется тремя продольными стержнями, расположенная вне его равно.мерно по окружности диафрагм Биафрагмированный волновод и устройствотранспортировки электронов выполненысекционированными. Это позволяет подбирать оптимальные условия генерации ВНИИПИ Заказ 3713/53 за счет изменения их длины. Магнитное поле в генераторе создается соленоидом " катушками 9 коррекции и регулируется в области транспортировки и электроцинамической системы в пределах от 14 до 32 кгс, Вакуумная система позволяет получить вакуум с давлением остаточного газа = 10 торр.При подаче на коаксиальный диод с магнитной изоляцией от генератора Маркса напряжения амплитудой1,9-2,5 МВ длительностью -1 мкс формируется трубчатый электронный пучок средним радиусом - 6 см и током до 25 кА, При взаимодействии пучка с электроцинамической системой возчикает СВЧ-излучение, которое выводится из генератора с помощью рупорной антенны, Электронный пучок, расширяясь в спадающем магнитном поле, попадает на коллектор, в качестве которого используется коническая поверхность рупорной антенны, Проведен" ная оптимизация электродинамической системы показала, что наилучшие результаты получаются при длинах секций (1;, Х) диафрагмированного волновоца, совпадающих с длинами аналогичных секций в известном устройстве и длине устройства транспортировки электронов (1), равной длине трубы дрейфа известного устройства. При этом выполняется следующее соотношение длин: Ужгород, ул. Проектная, 4