Штырева замедляющая система

Союз Советских Соцналистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ) М, Кл Н 01 1 23/24 есударстеенный ееметет СССР ее делам нэееретеннй н еткрытнй) УЙК 621,385, ,63 088.8) 03.79 бюллете ата опубликования описани) Заявитель Киевский ордена Ленина политехнический институт0 летия Великой Октябрьской социалистической революции(54) ШТЫРЕВАЯ ЗАМЕДЛЯЮЩАЯ СИСТЕМ Изобретение относится к технике сверхвысоких частот, а именно, к колебательным системам сверхвысоких частот и может быть, в частности, применено в электронных приборах тика О,Известна замедляющая система ЗС) штыревого типа, предназначенная для использования в магнетронах, основание которой свернуто в кольцо. Внутри основания и концентрично с ним расположен цилиндрический катод. Между катодом и основанием на равных расстояниях друг от друга расположены бугели, Каждый бугель обоими своими концами прикреплен к основанию, С торцов система закрыта крышками 11.Каждая бугель ЗС состоит из рабо чего сегмента, явля,ощегося центральной частью бугеля и двух одинаковых перемычек, являющихся концами бугеля, Центральная часть бугеля параллельна оси системы, Оба конца бугеля расположены с одной и той же стороны от его центральной части между рабочим 2сегментом и корпусом прибора. Концыперемычек изгибаются для подключения к корпусу и сегментам.В известной ЗС электрическое полесосредоточено в пространстве междурабочими сегментами и катодом. С этимполем и взаимодействует спицеобразноеэлектронное облако, В пространствемежду рабочими сегментами и корпусом,где расположены перемычки, сосредо О точено магнитное поле. Сюда электро-.ны не попадают. Для того, чтобы увеличить сопротивление связи ЗС необходимо .увеличивать зазор между рабочими сегментами соседних бугелей, Однако, при этом одновременно с ростомсопротивления связи уменьшается рабочая длина волны системы. Для того,чтобы оставить рабочую длину волны напрежнем уровне или даже увеличить ее,увеличивают индуктивность бугелей.Известна также штыревая замедляющая система, состоящая из двух параллельных оснований, соединенных двумябоковыми стенками, и параллельных штырей, закрепленных йа основаниях так, что их концы перпендикулярны основаниям 2 .Штыри этой ЗС, расположенные в параллельных плоскостях, имеют П-образную форму. Над штырями и под ними располвжены металлические основания, к которым штыри крепятся своими отогнутыми концами, так, что если концы, данного штыря закреплены в нижнем основании, то концы соседних с нимв верхнем. С обоих боков система закрыта металлическими крьпцками, кото-. рые вместе с основаниями образуют: вакуумный обьем.П-образная форма штырей системы и то, что концы соседних штырейотог нуты в противоположные стороны, приводит к тому, что расстояния между . концами соседних штырей больше расстояний между их центральными частя-., "Ыи, вследствие чего электромагнитная связь между концами штырей слабее связи между их центральными частями.Такое различие в величине электромагйитной связи между различными участками штырей обеспечивает доволь но широкую полосу пропускания рассматризеемой ЗС. Однако эта конструкцияне позволяет цолучить большую ширинуполосы пропускания у ЗС, работающихв обдасти малых длин волн, так какдля уменьшения связи между концамиштырей необходймо увеличивать длинуих центральной части, чю приводит к смещению полосы йропускания системы в область длинных волнДругой недостаток рассматриваемойсистемы состоит в том, что электронный поток, проходящий вблизи центральной части штырей, взаимодействуетчалько с краевым полем системы, Напряженность этого поля падает с уменьшением рабочей длины волны.Цель тфедлагаемого изобретениярасширение полосы пропускания и увеличение сопротивления связи в области малых длин воли.Ва этого концы штырей прикреплена к,разным основаниям, а центральныечасти соседних штырей проходят черезось симметрии системы и повернутывокруг нее:в противоположных направ,лениях на оджщжовый угол,На фиг. 1 изображена предлагаемаяштыревая замедляющая система (по 51426 перечный разрез); на фиг, 2 -. штыревая ЗС (продольный разрез),Предлагаемая ЗС состоит из рядарасположенных в параллельных плоскостях штырей 1, Одноименные концы соседних.штырей отогнуты в противоположные стороны. Концы каждого штыря тавьже отогнуты в противоположные сторонйи соединены с разными основаниями 2.Центральные части соседних штырейповернуты вокруг оси систем в противоположных направлениях друг относитель.но друга, в результате чего образованодве пролетных канала для прохожденияэлектронных пучков 3, Слева и справа,система закрыта металлическими крышками 4, которь 1 е вместе с основания-"ми 2. образуют вакуумный .объем. Предусмотрено жидкостное охлаждение ЗС,Осуществляется оно за счет того, чтоштыри системы полые, ав каждом основании выполнено по два канала,0 15 26 Теоретический анализ щтыревыхсис.23тем выполняют методом многопроводныхлинийЭ цредлагаемо 1 ЗС какй лийийтри. Две из них,верхняаи нижняя,".образованные отогнутыми вверх и вниз ЗОкопнами штырей 1, одийаковые. Экрана.ми для нйх служат боковые стенки сис.ьтемы 4. Третья линия - цеитральная -образовена .центральными честями шты"рей 1. Для нее экранами служат основания 2 системы.Ширина .полосы прону;ке 35 .нйя ЗС определяется отйощением проводимости верхней линии (или разнойей проводимости нижней линии) к проводимости центральной пинии, причем,ширина полосы пропускания тем боаше, чем меньше,. проводимость верхней(нижней) линии. ТЦюводимость линииопределяется размерами пойеречногосечения проводников, входящих в линию,расстоянием от этих проводников доэкранов и расстоянием между проводниками. Наибольшее влияние на величину проводимости оказывает расстояниемежду ближайшими проводниками линии, 50С ростом этого расстояния проводимость линии уменьшается. В большинстве практически важных случаев впредлагаемой ЗС и ее прототипе вы. полняется условие и 1 22, Поэтому в 55прототипе расстояние между ближайшими проводниками верхней (нижней) линии примерно равно длине центральнойчасти штыря ) и не зависит от периода системы 2 .651426 конкретным техническим условиям на ЗС, Обычно величина его не превышаоет 45Таким образом применение предлагаемой штыревой ЗС облегчитсоздание мощных широкополосных электронных приборов, работающих в области малых длин волн. Штыревая замедляющая система, со 6 тоящая из двух параллельных оснований, соединенных двумя боковыми стенками, и параллельных штырей, закрепленных на основаниях так, что их копны перпендикулярныоснованиям, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения полосы пропускания и уве личения сопротивления связи, монны штырей прикреплены к разным основаниям, а аентральные части соседних штырей проходят через есъ симметрии системы и ловернуты вокруг нее в противоположнйх направлениях на одинаковый угол.Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 416786, кл. Н ОХ,У 23120, 19722, Патент Великобритании % 761850, кл. 39 (1);В, 21.11.56. В предлагаемой ЗС эторасстояние(3 1 Мпркмерно ровно е "+ / , е.е.,/Е 1в Ч/ф / больше. Отсюда сле 3дует; что даййаи ЗС с теми же размерами, что и прототип, обладает большейшириной полосы пропускания. Наиболее .полно это преимущество сказываетсятогда, когда ЗС работает в областиФормула изобретения малых длин волн при больших ускоряющих напряжениях, так как в этом случае отношение 6 И велико.Центральные части штырей протот- па предлагаемой ЗС расположены в одной Гплоскости. Ленточный электронный потокпроходит над штырями, и, следовательно; взаимодействует только с краевымнолем, создаваемым штырями. В данной ЗС. пентральные части соседних 2 оштырей повернуты друг относцтельнодруга нанекоторый угол противоположных направлениях, в результатечегоэлектронные пучки 3, проходящие слева и справа от оси системы, взаимо Здействуют не тольоко с краевым, но ис основным полем, создаваемым штырями, в результате чего, сопротивление связи такой ЗС больше. Так как с,lувеличевиеМ угла поворвтавеличина сокро 36тйвлениясвязи растег,аширива полосы пропускания сйстемы пад 66%фр овэ величинуугла в каждом случае опр 6 деляют по. Ковал акаа 816/80Ц Подписноеенного комитета СССРбретений и открытий.Тираж 922ИИПИ Государств по депам изо8, Москва, Жилиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул, Проектна Составитель В. Клевцов Редактор Б, Павлов Техред И. Асталощ Корректор 3