Электровакуумный управляемый вентиль Советский патент 1981 года по МПК H01J21/18 

Изобр-етение отнооится к мощным электровакууМ.ньгм при|б0|рам, иатользуемым в прамышленных преобразовательных схемах.

Известны электровакуумные Приборы, содержащие катодный и анодный узлы, помещенные в изоля|Ц,ио,нн1ую колбу, состоящую ;из металлических электродов и .изоляционных .колец.

Предлагаемый пр,ибо1р отличается тем, что между катодным и анодным узлами расположена ма пнйтно фокусирующая система, состоящая из ряда сооюно установленных аксиально сим.метр.ич-ных постоянных магнитов, соеди ненных с электродами колбы. Последние соединены сопротивлениями.

Кроме того, вентиль -может быть вьшолнен многоканальным.

Это позволяет иреобразовывать большие (порядка сотен киловольт) напряжения при высоком КПД.

На чертеже схематически 1пока.зан предлагаемый вентиль. Вентиль состоит из катодного узла, В который входит катод 1 и у1правляющий электрод 2, магнитно-фокусирующей системы. Он.а содержит ряд соосно установленных аксиально-симметричных постоянных магнитов 3, заполняющих все пространство от катода до анода с минимальными зазорами для лучшей экранировки от взаимодействия пучков. Вентшль нмеет анодный узел, содержащий сетку 4, обеспечи.вающую торможение пучков перед анодом и зап.ирание вторичных электродов, и анод 5. Все элементы уста,но влены в секционированной колбе 6, секционирующие электроды 7 которой соединены с м.агнитами 3.

Магнитно-фо.кусирзн щиеэлектроды

представляют собой диски из магнитнотвердого материала и замагничены по оси. Они устанавливаются друг относительно друга соосно, знаиапеременно «ли полярносогласозанно в зависимости от свойств магнитного материала. Электроды из оксиднобариевого феррита лучще ставить знакопеременно, т. е. одинаковыми полюсами один навстречу другому.

. Для материалов со значительно мвньШИМ.И коэрцитивными силам.и предпочтительнее располагать электроды так, чтобы они были направлены один к другому разными полюсами.

В этом случае :возникает рассеянное магнитное поле, за1мы.каемое снаружи вентиля, от которого необходимо экранировать катоды ферромагнитным материалом. Анод охлаждается водой, маслом сжатым воздухом или газом.

Для стекания заряда, образованного на электродах рассеядньши электронами, а также для равномерного делен.ия лотенщиала вдоль системы при подаче обратного напряжвЕня Секционирующие электроды колбы соединены омическими соиротивлениями.

, Вентиль может быть 1вьгполнен м,ногосекцио1нным. В этом случае , сетки и анод состоят из п элементарных частей и имеют сотообрааную форму.

Вентиль работает следующим образом.

На катод 1 подается напряжение накала, к управляющему электроду 2 - вытягивающее напряжение, которое формирует эле.ктрон1ные пучки, .вводимые в передающий Tpia,KT, имеющий некоторый .положительный потенциал по отношению к катОДу. При выходе из передающего тракта электронные пучки тормозятся электрическими полями, созданными электрода1ми за счет подведенных к ним соответствующих потенциалов. Затем электраны с малыми энергиями (сотни электровольт, единицы эВ). оадятся на аноде. Обратное анодное напряжение выдерживается передающим трактом. Поскольку тракт .можно вьшолнить

достаточно протяженным (до нескольких метров), постольку .выдерживаемое им обpiaTHoe напряжение оказывается практически неограниченны.м. Причем прямое падение на вентиле почти не зависит от длииы вентиля, т. е. с увеличением преобразовываемого напряжения увеличивается КПД вентиля.

Формула изобретения

1.Электровакуумный у1пра1вляемый вентиль, содержащий катодный и анодный узлы, помещенные в .ир01В1а1Нную кюлбу, состоящую из .металлических электродов и изоляционных .колец, отличающийся тем, что, с целью преобразования больших (порядка сотен киловольт) напряжений при высоком КПД между .катодным

и анодным узлами раоположена магЕитнофо.мусирующая система, состоящая ,из ряда соосно установленных ак1сиально-сим1метРИЧ1НЫХ постоянных магнитов, соединенных с электродами колбы, а электр0|ды колбы

соединены между собой сопротивлениями.

2.Вентиль по п. 1, отличающийся тем, что он выоолнен многоканальным.