Электронная пушка

союз советенихСаЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК О 60547 013 2306 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пр естных конструкцийодулирующее напряе 157. напряжения ость электронного. к электронк конструкя СВЧ-прибоНедостатком изяется высокоеие, составляющ анода и малая учка.Целью зобретерующегоости пуч ия является сниженапряжения и повыние модули шение мощн ставленная цель до гается зачасть штыря ого тела ех цилиндриетр средней ов остальообразно ствие со слесчет того, что выст выполнена в виде ст нча ия, состоящего частей, причем штыря больше ди стей, При этом ить штырь в со тр иа вр че метр частныхвыполдующи вая цилиндотношени ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54)(57) 1, ЭЛЕКТРОННАЯ ПУШКА, содержащая катод с отверстием в центре, анод,фокусирующий электрод и штырь, расположенный в отверстии катода, о т -л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюснижения модулирующего напряжения иувеличения мощности электронного пуч. ка, выступающая часть штыря выполнена в Изобретение относитсяной технике, в частностициям электронных пушек длров типа "0",Известны электронные пушки, содержащие кольцевой катод, анод, фокусирующий электрод и штырь, расположенный в центре катода, которые используются для бессеточной модуляции.Из известных электронных пушекнаиболее близкой по технической сущности является электронная пушка, содержащая катоц с отверстием в центре,анод, фокусирующий электрод и штырь,расположенный в отверстии катода.Модуляция в этой пушке осуществляетсяпо фокусирующему электроду и штырю,виде ступенчатого тела вращения, состоящего из трех цилиндрических частей, причемм диаметр средней части штыря больше диаметров остальных частей,2, Электронная пушка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что первая цилиндрическая часть штыря, расположенная ближе к катоду, имеет диаметр 0,4- 0,95 дц и продольный размер 0,15- 0,251 , вторая тдлиндрическая часть штыря имеет диаметр 0,8-1 дщ, а продольный размер 0,25-0,31 , третья цилиндрическая часть имеет диаметр 0,4- 0,5 д и продольный размер 0,4-0,61 а одольный размер штыря 1 , = 0,4- 0,61 , где д- внутренний диаметр эмиттирующей поверхности катода; 1 - продольный размер штыря; 1 в расстояние от внутренней кромки эмиттирующей поверхности катода от анода.рическая часть, расположенная ближе к катоду, имеет диаметр 0,4-0,95 й, а продольный размер О, 15-0251 ш, вторая цилиндрическая часть штыря имеет диаметр 0,8-1 йа продольный размер 0,25-0,31 третья цилиндрическая часть имеет диаметр 0,4"0,5 д,к и продольный размер 0,4-0,61 , а продольный размер штыря 1 щ = 0,4-061 ка 10 где д- внутренний диаметр эмиттирующей поверхности катода;1, - продольный размер штыря;1 а - расстояние от внутреннейкромки эмиттирующей поверхности катода до, анода.На чертеже приведена геометрия электродов предлагаемой пушки, где 1 катод, 2 - анод, 3 - фокусирующий электрод, 4 - штырь, 5 - эквипотенвиали, 6 - электронные траектории, 7Бйт характерная эквипотенциальМодуляция пучка осуществляется с ,помощью напряжения, подаваемого на фокусирующий электрод и штырь. В рабд-. чем режиме, когда пушка отперта, на управляющие электроды подается потенциал, положительный относительно катода. Когда пушка заперта, на управ 30 ляющие электроды подается потенциал, отрицательный относительно катода. Предлагаемая форма штыря позволяет увеличить первеанс пучка (мощность пучка) и снизить модулирующее напряжение. Это показано как расчетным 35 путем, так и экспериментальным, На основании расчетных и экспериментальных данных определены основные соотношения размеров штыря. Из рассмотрения,поля, образуемого электродами пушки, следует, что увеличение диаметра штыря в области до эквипотенБатциали -- приводит к увеличению пера45 венства и уменьшению модулирующего напряжения, Увеличение диаметра штыря- в этой области ограничено внутренним диаметром катода и токооседанием,на штырь . Продольный размер штыря определяется параметрами пучка, Увеличение длины штыря более, чем 0,6 расстояния катод - анод (расстояние от" считывается от внутренней кромки эмиттирующей поверхности катода), приводит к изменению структуры пучка (пучок становится существенно неламинарным), увеличению диаметра пучка иуменьшению микропервеанса (мощностипучка). Уменьшение длины штыря менее,чем 0,4 расстояния катод - анод приводит к увеличению мощности пучка,но существенно ухудшает структурупучка, Диаметр цилиндрической частиштыря расположенной ближе к катоду,0,4-0,95 дк и продольный размер 0,150,251 определяют электрическую прочность пушки и зависятот напряжениямежду катодом и штырем. Диаметр второй цилиндрической части штыря составляет 0,8-1 й . Уменьшение диаметраменее 0,8 дк и изменение пределовпродольной длины второй цилиндрической части штыря 0,2-0,31 приводитк уменьшению мощности пучка и увеличению модулирующего напряжения более,чем на 33. Увеличение диаметра второйцилиндрической части штыря приводитк токооседанию на штырь. Третья цилиндрическая часть штыря имеет диаметр 0,4-0,5 дквп, Увеличение этого диаметра приводит к уменьшению мощностипучка и увеличению модулирующего напряжения, а уменьшение диаметра и изменение продольной длины этой частиштыря более, чем 0,61 щ и менее 0,41,приводит к осуществлению наламинарности пучка.Важным достоинством предлагаемойпушки является высокая ламинарностьпотока, который можно оптимально,согласовать с фокусирующим полем, вчастности с периодически магнитнымполем, Это подтверждает как расчет,так и эксперимент. Таким образом, еслив известной конструкции модулирующееее напряжение составляет примерно15-20 , то предлагаемая форма штыряпозволяет сформировать пучок и создатьпушку с пониженным напряжением модуляции порядка 4-67. от напряжения анода (при одинаковых микропервеансах визвестной и предлагаемой пушках).Предлагаемая форма штыря позволяетснизить модулирующее напряжение иодновременно увеличить мощность пучка, а это позволяет в конечном итоге снизить вес модулятора, что важно для бортовой аппаратуры,605478 Редактор Л.Письман Техред А.Кравчук Корректор Н,Король Заказ 1690 Тираж 396 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101