Коллектор для измерения интегрального распределения электронов по энергиям в мощных высокочастотных приборах Советский патент 1958 года по МПК H01J23/27 

Изобретение относится к коллекторным электродам, предназначенным для измерения интегрального распределения электронов по энергиям в высокочастотных приборах типа нролетный клистрон, ЛБВ, ЛОВ и т. п. при помощи электрического тормозящего поля.

В известных устройствах, предназначенных для измерения распределения электронов по энергиям, применяется трехэлектродный коллектор, состоящий из диафрагмирующегося и тормозящего электродов, выполненных в виде сеток различной проницаемости и коллекторного электрода, имеющего положительный потенциал по отнощению к тормозящему и равный потенциалу диафрагмирующего электрода.

Наличие сеток не позволяет использовать подобное устройство в мощных приборах в связи с тем, что невозможно рассеивать на сетках полную мощность электронного потока.

В описываемом изобретении этот недостаток устранен тем, что коллектор выполнен в виде двухэлектродной системы, состоящей из массивного диафрагмирующего электрода, охлаждаемого водой, в котором имеется одно или несколько сквозных продольных отверстий, пропускающих часть основного электронного потока, и изолированного собирающего электрода, выполненного в виде полого цилиндра, закрытого с торцов. В передней торцовой стенке собирающего электрода, примыкающей к диафрагмированному электроду, имеются отверстия соосиые с соответствующими отверстиями диафрагмированного электрода, но несколько больщего диаметра. Соответствующим выбором диаметров отверстий устраняется возникновение вторичной эмиссии, вызываемое заторможенными электронами с торцовой части собирающего электрода. Возврат в пространство взаимодействия медленных первичных электронов затруднен благодаря значительной длине каналов, высверленных в диафрагмирующем электроде. Быстрые электроны, пролетевщие тормозящее поле, проходят во внутрь собирающего электрода. Создаваемые ими вторичные электроны, вылетающие под различными углами к внутренней поверхности собирающего электрода, оседают на его стенках.

На чертеже схематически изображен описываемый коллектор. Здесь: 1 - диафрагмирующий электрод, для увеличения поверхности, имеющий коническую форму; 2 - один из каналов, через который исследуемые

электроны достигают собирающего электрода; 3-изолированный от диафрагмирующего электрода собирающий электрод; 4 - одно из отверстий для прохождения заторможенных электродов во внутрь собирающего электрода. Тормозящее поле создается отрицательным напряжением, подаваемым на собирающий электрод относительно диафрагмирующего электрода; 5 - патрубок для ввода охлаждающей диафрагмирующий электрод жидкости или воздуха; 6 - патрубок для вывода охлаждающей жидкости или воздуха. Граничные энергии электронов определяются по показаниям вольтметра, измеряющего напряжениена .собирающем электроде.

Предмет изобретения

Коллектор для измерения интегрального распределения электронов по энергиям в мощных высокочастотных приборах, отдич.ающийся тем что, с целью возможности работы при больщих мощностях, он выполнен в виде двухэлектродной системы, состоящей из массивного диафрагмирующего электрода, охлаждаемого водой, в котором имеется одно или несколько сквозных продольных отверстий, пропускающих малую долю основного электронного потока, и изолированного полого собирающего электрода, имеющего в передней стенке одно или несколько сквозных отверстий, расположенных непосредственно за отверстиями диафрагмирующего электрода, с несколько большими размерами, чем отверстия в диафрагмирующем электроде.