Устройство для формирования электронных сгустков малой фазовой протяженности

ОП ИСАЙИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнаСоцмалисткческккРеспублик и 448834(6 ) Дополнительное к авт, свнд-ву (22) Заявлено 25,12,72(21) 1861890/26-25(23) Приоритет до делам нзобретеннй н отнрмтнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ СГУСТКОВ МАЛОЙ ФАЗОВОЙ ПРОТЯЖЕННОСТИИзобретение предназначено для использования в ускорительной технике, преимущественно в системах формирования электронных сгустков, испольэукипих сверх- проводящие обьемные резонаторы.Известно устройство для формирования электронныхсгустков малой фазовой протяженности в обьтчньтх неохлажденных системах. Устройство состоит иэ СВЧ- резонатора, развертывающего электронный10 пучек в. поперечном направлении СВЧ магнитным полем, СВЧ-резонатора для груп- пирования и ускорения электронного пучка электрическим полем, диафрагмы для выделения сгустков малой фазовой про 15 тяженности. Оба резонатора в устройстве настраиваются на одну рабочую частоту возбуждающего их СВЧ-генератора.Цель изобретения - упрощение процесса настройки на рабочую частоту системы в сверхпроводящем состоянии и уменьшение притока тепла к ней.Это достигается тем, что в устройстве используется вместо двух СВЧ-резо 2наторов один, который благодаря своемуконструктивному выполнению развертывает электронный пучок и группирует- ускоряет его,что упрощает настройку системына рабочую частоту. Так как вводимаяв СВЧ-резонатор мощность, необходимаядля группирования - ускорения электронов, используется одновременно и дляразвертывания электронного пучка, тоуменьшается и тепловыделение в охлаждаемой системе формирования, а такжетеплонритоки по конструктивным элеметттам,На чертеже изображена схема предлаГаемого устройства,В торцовых крышках цилиндрическогоСВЧ-резонатора 1 выполнены осевые отверстия 2 для прохождения электронногопучка пб центру резонатора и дополнительные соосные отверстия 3, расположенньте вблизи цилиндрической стенки резонатора на таком расстоянии от нее, чтобыпучок электронов, пропускаемый через344чивается в поперечном направлении (электроны, двигаясь в магнитном поле, приобретают поперечную составляющую скорости и при дальнейшем дрейфе отклоняются от оси) и, проходя щель во второй торцовой крышке резонатора, попадает на диафрагму 4, через отверстие в которой проходит пучок необходимой фазовой про тяженности. Прошедщие через диафрагму электроны в виде сгустков малой фазовой протяженности поворачиваются на 180 элементом 5, следующим для поворота пучка, и направляются в отверстие 2 по оси резонатора, где в максимуме электри-, ческого йоля происходит их группирование и ускорение. Элемент 5 подвижен относительно резонатора, причем расстояние его от резонатора выбирается таким, чтобы пучок . после поворота. входил в резонатор в фазе электромагнитного поля, необходимой для его группирования и ускорении. Работает устройство следующим образом,Пучок электронов пропускается в отвер 3 стие 3 в торцовой крышке СВЧ-резонатор ра 1, возбуждаемого на Е = типе колебаний на рабочей частоте, где он за счет воздействия магнитного СВЧ-поля развора-.Ч 3 4488ном поле СВЧ-резонатора, не касался егостенок, Вдоль оси отверстий 3 за резонатором последовательно установлены дкафрагма 4 и элемент 5 (электростатического или магнитного типа) для поворота5и направления пучка в осевые отверстия2 резонатора. В случае необходимостина выходе элемента 5 ставится диафрагма 6 для дополнительного формированыэлектронного пучка после его.поворота 1 ана 180 . Расстояние диафрагмы 4 оторезонатора должно обеспечивать нарезаниесгустков необходимой фазовой ширины.Элемент 5 устанавливается на таком расстоянии от резонатора, чтобы электронный 1пучок; вышедший из резонатора, после поворота на 180 входил в осевые отверОстия 2 в фазе электромагнитного поля,необходимой для его группирования-усксьрения. Для развертывания электронного З,пучка полем резонатора пучок долженпроходить в области, где электрическоеполе близко к нулевому значению, а магнитное поле близко к максимальному значению (вблизи цилиндрической стенки дрезонатора). Лля группирования и ускорения пучок должен проходить в области,где значение электрического поля максимально, а магнитное поле отсутствует(по центру резонатора). Такими полямиобладает СВЧ-резонатор с Е 1 р =типомколебаний на рабочей частоте,Формула изобретения Устройство для формирования электроюных сгустков малой фазовой протяженности содержащее возбуждаемый на Е, =типе колебаний цилиндрический СВЧ-резонатор с осевыми отверстиями в торцовых крышках и диафрагму, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения настройки устройства на рабочую частоту в сверхпроводящем состоянии и уменьшения притока тепла к охлаждаемой системе, в торцовых крышках резонатора вблизи его цилиндрической стенки выполнены дополнительные соосные отверстия, вдоль оси которых за резонатором последовательно установлены диафрагма и средство для поворота.и направления пучка в осевые отверстия резонатора.. Ужгоро ВНИИИ Заказ 8640/70 Тираж 885 Подписное