ПРИБОР СВЧ МАГНЕТРОННОГО ТИПА Советский патент 1969 года по МПК H01J25/42 H01J23/02 

В известных конструкциях ириборов магиетройного тина с незамкнутым электронным иотоком для оседания электронов на поверхность коллекторного электрода нрнмеияют иостеиеиное сужение зазора .между нрот 1волежащими поверхностями коллекторного и отрицательного электродов. Плавное уменьшение зазора нроисходит в направлении переиосного движения электронов. Это сопряжено с определенными техническими трудностями, особенно при изготовлении коротковолновых прнборов с малыми межэлектродными расстояниями, так как сочетание малых расстояний между электродами коллекторного узла с тепловыми нагрузками коллектора уменьшае электрнческую нрочность приборов. Предложенный прибор магнетронного типа с коллекторным узлом, образованным замедляюи1,ей системой (анодом), собственно коллектором и противолежащим им отрицательным электродом, отличается от известных тем, что одна или несколько из противолежащих поверхностей вышеуказанных электродов снабжены чередующнлгнся выступами и пазами, расположенными в направленпи магнптных силовых линий. Это позволяет увеличить расстояние между электродами в коллекторной области и тем самым повысить электрическую прочность и надежность приборов. т рукции коллекторного узла предложещюго прибора с увеличенным межэлектродным расстоянием. Коллекторны узел (фиг. 1) состоит из замедляющей системы (анода) 1, электрически связанного с ней коллектора 2 и противолежащего им отрицательного электрода 3. Для лучшего улавливания электронов на отрицательном электроде укреплен клшюобразный вкладыш 4, в рез льтате чего расстояние между иоверхностями электродов коллекторного узла илавно уменьшается в иаправлении двнжения электронного нотока. Поверхность клннообразного вкладыша 4 (пли отрниательного электрода 3) снабжена чередуюшимися пазами 5 и выступами 6 в иаправленин магнитных силовых лииий (псрпеид1и улярно плоскости рисунка). Благодаря этим чередующимся выступам и иазам в коллекторной области образуются участки сильного и слабого электростатического поля с резким изменением градиента электростатического поля от выступа к пазу. Известно, что нри резком нзмененни градиента электростатического иоля, увеличивается циклондальность электронных траекторий, притом тем сильнее, чем больше отличие градиентов электростатнческих полей в смежных областях. В то же время достаточно иросто

лекторную область снабдить устройствами, обеспечивающими преобразование траекторий электронов из линейных в циклоидальные, то предельное расстояние между поверхностями электродов в коллекторной области можно увеличить.

На фиг. 2 показан вариант коллекторного узла с использованием иринцииа рекуперании энергии электронного потока, состоящего нз отрицательного электрода 7, замедляющей системы (анода) 8 и изолированного от анода коллектора 9.

Чередующиеся иазы 10 и выступы И выполнены непосредственно па поверхности отрицательного электрода 7.

Пазы и выступы целесообразно делать прямоугольными, хотя это и не обязательное условие. Можно придавать выступам и пазам форму (в плоскости рисунка) трапеции, полусферы п т. п.

Напряжеппость электростатпческого поля должна увеличиваться от участка к участку в направлении переносного движения электронов. Это обеспечит более равномерное токооседание по длине коллекторного электрода.

Кроме того, экспериментально обнаружено, что для эффективного токооседання электронов скачкообразное изменение напряженности

электростатического поля должно быть порядка от трех до пяти раз или более. Длину каждого из участков с различным градиентом поля следует выбирать порядка одной, двух длин циклоид или более. Число участков с различной наиряженностью поля выбирают в зависимости от теплорассеивающей способности коллекторного электрода.

Предложенный прибор обладает увеличенной электрической прочностью и надежностью и наиболее предпочтителен в коротковолновом диапазоне длин волн при повышенных уровнях выходной мощности.

Предмет изобретения

Прибор СВЧ магнетронного типа с незамкнуты.м электронным потоком, коллекторный узел которого образован замедляющей системой (анодом), собственно коллектором и противолежащим им отрицательным электродом, отличающийся тем, что, с целью увеличения электрической прочности и надежности прибора, одна или несколько из противолежащих поверхностей вышеуказанных электродов снабжены чередующимися выступами и пазами, направленными вдоль магнитных силовых линий.