Способ формирования электронного потока в электроннолучевой установке

ыПИСАНИЕ( ОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистиц вскихРеспублик 4200 У СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОР ополнительное к авт. свид.в 22) Заявлено 24,02,1)М, Кл 1)1403989/24-21.68191/07 5 В 7/001 Х 37/061 1 37/30 с присоединенн (23) Приоритет ая Гвсудврственный кометеСеввтв Министров ССРво денем изобретенийи открытий Н 4,78, Бюллетень 1(45) Дата опубликования описания 11,04. ковский, Н, Г, Сушкин, А, В, Хотина, Л, Н, Копне и С, ф, Мерзликин(54) СПОСОБ фОРМИРОВАНИЧ ЭЛЕКТРОННОГО ПОТОК В ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ УСТАНОВКЕ из пушки, Тем самым стабилизируется в прНедостатком являе электронный и остранстве пров тся недостаточ электронных по статочная зашя воздействия кор ния, слабость фоблати электробам формиро-. токов в элекеден но бо токов,шие углы отклоненияследовательно, нед лектродов пушки от ых, потоков и излуче овки,Известны способь ронного потока в по пускуляркусиэлекотклонен магнитн реч е 2) обы формирования эле в и одольных полях кр Известны с тронных потоко линейной формь Ускоренный электрического магнитных сил проведения при ловой трубки, л.электронньполя напрвых линийнимает фор лам пот вляе тся вдоль в пространстве му магнитной сиопадает на выходе раем ешка,то Изобретение относится к отермин, в частности, к спосования мощных электронных нотрояно-лучевых установках,Особенностью работы электронных системв таких установках является наличие мощныхсветовых и корпускулярных потоков, движущихся по направлению к электродам пушкинарушающих стабильную работу источника, икак следствие, всей установки в целом, Длязашиты электродов пушки от корпускулярныхи световых потоков используются системыс криволинейными элект онными пучками,в которых устранена видимость между областями ускорения и использования электронов,Применение поперечно-направленного магнитного поля позволяет формировать электронные потоки с углами отклонения порядока 180 и более при наличии значительныхфокусирующих сил,Недостатком способа отклонения электро,нов поперечным полем является невозможностьобеспечить одинаковое отклонение при значительной ширине магнитного потока, так какнеоднородность магнитного поля возрастаетс расстоянием между магнитными полюсами,енными по краям электродного потоСистемы с поперечньм магнитным поле не позволяют осществить отклонение тороидального электронного потока, создаваемого кольцевым эмиттером, так как в этомслучае края потока отсутствуют и магнит ные полюса не могут бьггь размещены,Известен способ формирования электронного потока в магнитном поле, заключающийся в гом, что миттируют элекронный поток из катоданаходящегося в области 10 ускорения, ускоряют его и после этого вводят в продольный участок магнитного поля под действием сил электрического и магнитного полей, силовые линии которых лежат в одних и тех же плоскостях 3 .15 Однако этот способ не обеспечивает отклонения электронного потока на значительныеуглы,.а следовательно, и достаточно надежной защиты электродов системы от корпуску 0лярных потоков с поверхности мишени иотличается низкой устойчивостью сформированных потоков вследствие наличия малыхфокусирующих сил,С целью повыщения надежности и стабильности работы электронной установки вобласти ускорения электронного потока создают участок магнитного поля, где силовыеолинии изогнуты на угол порядка 90 или30более, электронный поток силами электрического поля направляют на начальных участках области ускорения по внешней нормали к силовым линиям на данном участкемагнитного полей, отклоняют его на уголо 35порядка 180 или более в плоскостях силовых линий в сторону изгиба этих линий и в конце ускорения совмещают поток суказанными силовыми линиями по направлению,,40Это позволяет повысить надежность и ста-бильность работы электронно-лучевой установки, а также создать мощные установки(с потоками требуемой конфигурацииНа фиг, 1 изображена система формирования электронного потока; на фиг, 2 и 3 -плоский и осесимметричный варианты выполнения электронного источника по предлагаемому способу; на фнг, 4 - электроннолучевая установка, источник которой формирует электронный поток согласно указанному способу, разрез,Система формирования содержит змнттерэлектронов 1 с электродами катодного узла2, анод 3 и электрод 4, находящийся под 55потенциалом, равным или близким к катодному,Магнитное поле, одинаковое по ширинепотка, создается магнитной системой,держащей обмотку 8 и магнитопровод 6,развитые по ширине потока, причем щиринвпотокя неограничена, В случае тороидальногопотока такая обмотка образует соленоид скольцевым маги,топроводом,Область ускорения и формирования электронного потока располагается у одного изполюсов магнитной системЫ, где силовыелинии магнитного поля криволинейны и изогонуты ня угол порядка 90 или более,Система работает следуюням обраЭлектронный поток 7 движется поперек силовых линий магнитного поля 8 и приобретает определенную скорость в направлении,перпендикулярном к указанной плоскостирасположения обоих полей Возникающие приэтом магнитные силы действуют на электроны в направлении изгиба силовых линиймагнитного поля совместно с электрическими силами так, что электронный поток 7направляется по криволинейным траекториям,огибая анод 3, попаданию на который препятствуют центробежные силы, На этом участке силы поля действующие на электроны,уравноьещиваются большими центробежнымисилами; силы пространственного заряда приэтом оказываются значительно. меньщимисил внешнего поля и не в состоянии существенно повлиять на фокусировку, Этообеспечивать высокую устойчивость электронного потока,Огибая анод 3, электроны продолжаютотклоняться под действием магнитных сил,так что общий угол отклонения электронногоопотока на величину порядка 90 превышаетугол отклонения, силовых линий магнитногополя 8 на том же участке, После отклоненияона угол порядка 180 или более электронывводятся по касательной к силовым линиямв ту часть магнитного потока, которая пересекает эмиттер 1, Это является условиемотсутствия пульсаций при дальнейшем движении потока в магнитном поле, Силыбр элленовской компенсации пространствен.ного заряда обеспечивают вы окую устойчивость электронного потока,Описанный способ формирования электронного потока позволяет повысить устойчивостьнадежность и срок службы установок с электронным потоком неограниченной протяженности по цирине или с кольцевымтороидальным потоком, так как электронный поток, стабилизированный продольным магнитным полем, формируется при наличии жесткой магнитной фокусировки, нейтрализуюшей действие пространственного заряда и склонность к возникновению поперечных колебаний, а также предотвращающей оседание потока на электродах,604200 Фиг Катодный узел с термоэмиттером отгорожен выступом анода от области, где проходит и используется сформированный элек тронный поток. Этим обеспечивается;1 адежная-зашита прикатодной области от корпускулярных и световых потоков являющейся наиболее уязвимым местом всех мощных электронных источников,оФормула изобретения Способ формирования электронного потока в электронно-лучевой установке, при котором эмиттируют из катода, находящегося в области ускорения, электронный поток, ускоряют его и, после этого вводят в продольный участок магнитного поля под действием сил электрического и магнитного полей, силовые линии которых лежат в одних и тех 20 же плоскостях, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения надежности и стабильности работы электронной установки,в области ускорения электронного потокамсоздают поперечный ему участок магнитного поля, электронный поток силами электрического поля направляют на начальныхучастках области ускорения по внешней нормали к силовым линиям поперечного участкамагнитного поля, затем комбинированнымиФсилами электрического и магнитного полей,отклоняют его не менее, чем на 180 вплоскостях силовых линий в сторону изгибаэтих линий и в конце области ускорения совмешают поток с указанными силовыми линиями по направлению,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1, Патент США3040112, кл, 13-31,1962,2, Патент США3450824, кл, 13/31,1969.3, Патент США М 3497602, кл, 13-31,1960.60.4200 Фиг,4 Составитель Н. Батоведактор В, Гончаров Техред О, Андрейко Корректор С, Гарасиняк каз 2142/52цНИИПИ Госу ал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектна Тираж 992рственного комитета Сове по делам изобретений и 3035, Москва, Ж, Р Подписноета Министров СССткрытийушская наб д, 4/