КАТОДНЫЙ УЗЕЛ ОТРАЖАТЕЛЬНОГО КЛИСТРОНА Советский патент 1972 года по МПК H01J23/05 

Изобретение относится к электронной технике, в частности, к конструкции отражательных клистронов.

В известных отражательных клистронах катод раснолагается непосредственно около сетки резонатора, одновременно выполняющей роль анода. В этом случае катод, являясь ИСТОЧНИКОЛ1 электронов, одновременно выполняет функции отражателя, обеспечивающего повторное электронов в направлении отражателя и взаимодействие их с высокочастотны. полем резонатора.

Недостатками известных катодных узлов являются малая эффективность многократного взаимодействия электронов с высокочастотным нолем зазора резонатора, низкая стабильность выходных электрических параметров, высокий уровень собственных шумов и наличие электронного гистерезиса. Активная торцевая поверхность катода, как источник электронов, не оптимальна с точки зрения эффективного отражения электронов и подвергается бомбардировке электронами, движупиимися со стороны отражателя, что является причиной дополнительной активности катода и вторичной эмиссии с него.

параметров в течение продоллштельного не риода работы, улучшення шумовых характеристик и устранения гистерезисных явленнй в нредлагаемый 1 атодны1 1 узел введен отражательно-фокусирующий электрод, выполненный в внде диска с отверстиями и расположенный непосредственно у катода с прогибом, соответствующим прогибу активной поверхности катода. При этом отверстия равномерно располож.ены по периферии и имеют центры, удаленные от центра диска на расстояние примерно равное диаметру отверстия. Предлагаемая конструкция катодного узла схематически показана на чертеже.

Катодный узел содержит катод / и отражательно-фокусирующий электрод 2. Форма электрода и расположение отверстий на торце при определенных расстояниях между поверхностью торца и активной поверхностью катода, определенных значениях напряження резонатора и токов луча обесиечивают хороП1ую фокусировку электронов, движущихся от катода по направлению к отражателю.

В результате при вылете электронов с катода формируется полый электронный поток, проходящий в основном по периферии сеток, образующих высокочастотный зазор резонатора. Обратный электронный поток, движуци1Йся от отражателя к катоду, после прохождения высокочастотного зазора резонатоpa вновь отражается центральным и периферийным участками торца отражательно-фокусирующего электрода в направлении зазора. Это предотвращает образование вредной дополнительной эмиссии с электродов катода. Прогиб торцевой поверхности отражательнофокусирующего электрода обеспечивает его тепловую деформацию при работе катодного узла и сохранение формы его торца, что, в свою очередь, обеспечивает стабильные выходные параметры и характеристики клистрона в процессе длительной работы.

Кроме того, торцевая поверхность, обращенная к активной поверхности катода, выполняет роль экрана, конденсирующего акTHiBiHoe вещество, испаряющееся с катода. В результате существенно ослабляется напыление активного вещества на поверхность внутренних узлов клистрона, изготовленных из диэлектрика, которое часто приводит к образованию мостиков проводимости, снижающих долговечность и надежность клистронов.

Предмет изобретения

Катодный узел отражательного клистрона, содержащий катод и фокусирующий электрод, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности параметров и снижения шумов, в него введен дополнительный фокусирующе-отражательный электрод в виде диска, расположенного над катодом, имеющего кривизну катода и отверстия по периферии.