УСИЛИТЕЛЬ М-ТИПА Советский патент 1969 года по МПК H01J25/42 

. Изобретение относился к мощным усилительным приборам сверхвысокочастотного диапазона, работающим со скрещенными электрическим и магиитным полями с инжектированным электронным потоком.

Известно, что в мощных ЛБВ и усилительных ЛОВ используют замедляющие €и:стемы со значительным изменением замедления в рабочем диапазоне длин волн, в результате увеличивается неравномерность амплитудночастотной характеристики.

Для получения высокого к.п.д. прибор должен работать в нелинейном режиме, ири этом его работа сопровождается динамическим токооседапием на замедляющую систему с резковыра.кенной неравномерностью по длине. Те элементы замедляющей системы, на которые приходится максимум токооседания, испытывают повышенную тепловую «агрузку.

Цель изобретения - улучшить равномерность амплитудно-частотной характеристики усилителя, снизить удельную тепловую нагрузку на максимально нагруженные элементы замедляющей системы, а также повысить стабильность амплитуды выходного сигнала при изменении питающих напряжений.

отрицательный электрод разделен в направлении движения электронного иотока по крайней мере на две части. Части отрицательного электрода, находящиеся под одинаковыми потенциалами, расположены на различных расстояниях от замедляющей системы. Части отрицательного электрода, находящиеся под различными потенциалами, расположены на равных расстояниях от замедляющей системы.

Иа фиг. 1 схематично изображено пространство взаимодействия в поперечном сечении.

Отрицательный электрод в продольном направлении разделен на две электрически изолированные части / и 2, отстоящие на равном расстоянии от замедляющей системы 3. На эти части подают различные постоянные потенциалы от источников 4 и 5. Ъ результате между замедля1ощей системой 3 и частями отрицательного электрода возникают различные электростатические поля, и электронные потоки В работающем приборе, проходящие

над различными участками отрицательного электрода, будут иметь различные дрейфовые скорости.

Отрицательный электрод (см. фиг. 2) составлен из двух электрически неизолированных частей, расположенных на расстояниях и dz от замедляющей системы.

Отрицательный электрод (см. фиг. 3) составлен из трех электричйски неизолированных частей, средней и двух боковых, с расстояниями dz и 4 соответственно от замедляющей системы 3.

В пространстве взаимодействия электроНный пучок разделяется на парциальные потоки, движущиеся с различными дрейфовыми скоростями. В описываемом усилителе фазовая скорость взаимодействующей гармоники в центре диапазона лежит между дрейфовыми скоростями парциальных электронных потоков, на краях диапазона фазовая скорость близка к дрейфовой скорости одного из парциальных потоков, а с дрейфовой скоростью другого парциального потока находится в рассинхронизме. Таким образом, величина рассинхронизма в рабочем диапазоне в (среднем остается постоянной, благодаря чему амплитудно-частотная характеристика выравнивается и повышается стабильность выходного сигнала при изменении питающих напряжений.

Кроме того, расширяется зона интенсивного токооседания и уменьшается удельная тепловая нагрузка на элементы замедляющей системы в максимуме токооседания.

В окрестности общей границы частей отрицательного электрода электростатическое поле имеет компоненту, направленную перпендикулярно движению электронного потока, в результате чего вблизи отрицательного Электрода части электронов из парциального потока с больщей дрейфовой скоростью переносятся в парциальный поток с мень-щей дрейфовой, скоростью. Это может привести к тому, что в коротковолновой -и длинноволновой областях диапазона будут различные

условия взаимодействия. Различие в условиях взаимодействия компенсируется разделением отрицательного электрода на неравные части. Перенос электронов можно устранить также за счет компенсирующих полей, обусловленных наличием боковых экранов 6 (см. фиг. 3) отрицательного электрода при условии, если расстояние d будет меньше, чем d.

Предмет изобретения

1.Усилитель М-типа со скрещенными полями с несинхронным режимом работы, содержащий электронную пушку, коллектор, замедляющую систему и отрицательный электрод, отличающийся тем, что, с целью улучщення равномерности амплитудно-частотной характеристики, увеличения стабильности амплитуды выходного сигнала при изменении питающих напряжений и уменьшения удельной тепловой нагрузки на элементы замедляющей системы, отрицательный электрод разделен в направлении движения электронного потока по крайней мере на две части.

2.Усилитель по п. 1, отличающийся тем, что части отрицательного электрода, находящиеся под одинаковыми потенциалами, расположены на различных расстояниях от замедляющей системы.

3.Усилитель по п. 1, отличающийся тем, что части отрицательного электрода, находящиеся под различными потенциалами, расположены на равных расстояниях от замедляющей системы.

EnZIIli

///////A .

7 ://////////

2

:ш

иг. 1

J